JPWO2007063687A1 - 情報記録媒体とその製造方法 - Google Patents

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Abstract

光の照射または電気的エネルギーの印加によって情報を記録し得る情報記録媒体１５において、第１および第２誘電体層１０２および１０６、ならびに第１および反入射側界面層１０３および１０５のうち、少なくとも１つの層が、ＳｉとＩｎとＭ１（Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素）と酸素（Ｏ）とを少なくとも含み、且つＳｉを１原子％以上含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層である。この媒体は、情報を記録する際の記録感度が高く、繰り返し書き換え性能に優れ、且つ高い信号強度を示す。

Description

本発明は、光学的にまたは電気的に情報を記録、消去、書き換え、及び／または再生する情報記録媒体及びその製造方法に関するものである。
記録層（相変化材料層）が相変化を生じる現象を利用する相変化形情報記録媒体が、既に知られている。光学的相変化形情報記録媒体は、レーザビームを用いて、この相変化を生じさせる、即ち、光学的に情報を記録、消去、書き換え、再生する媒体である。より具体的には、光学的相変化情報記録媒体への情報の記録は、レーザビームの照射により発生する熱によって、例えば、結晶相と非晶質相との間で状態変化させて実施する。記録した情報は、結晶相と非晶質相との間の反射率の違いを検出して、読みとる。
書き換え型光学的相変化形情報記録媒体は、情報の消去および書き換えが可能なものである。この媒体において、一般に記録層の初期状態は結晶相である。この媒体に情報を記録するときには、高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を溶融した後、急激に冷却することによって、レーザ照射部を非晶質相にする。一方、この媒体から、情報を消去するときには、記録時より低いパワー（消去パワー）のレーザビームを照射して、記録層を昇温した後、徐冷することにより、レーザ照射部を結晶相にする。従って、書き換え型光学的相変化形情報記録媒体の記録層に、高パワーレベルと低パワーレベルとの間でパワー変調させたレーザビームを照射することによって、記録されている情報を消去しながら新しい情報を記録または書き換えすることが可能である。
追記型光学的相変化形情報記録媒体は、一回だけ情報の記録が可能で、情報の消去や書き換えが不可能なものである。この媒体において、一般に記録層の初期状態は非晶質相である。この媒体に情報を記録するときには、高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を昇温した後、徐冷することによってレーザ照射部を結晶相にする。
上記レーザビームを照射する代わりに、電気的エネルギー（たとえば電流）の印加により情報を記録する電気的相変化形情報記録媒体もある。この電気的相変化形情報記録媒体への情報の記録は、電流の印加により発生するジュール熱によって記録層の相変化材料を結晶相（低抵抗）と非晶質相（高抵抗）との間で状態変化させて実施する。記録した情報は、結晶相と非晶質相との間の電気抵抗の違いを検出して、読みとる。
光学的相変化形情報記録媒体の例として、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭが挙げられる。４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭの構成を、図１２に示す。図１２に示す情報記録媒体１２（以下、単に「媒体」と呼ぶこともある）は、基板１上に、レーザ入射側から見て、入射側誘電体層２、入射側界面層３、記録層４、反入射側界面層５、反入射側誘電体層６、光吸収補正層７、および反射層８を有している。反射層８の表面には、接着層９によりダミー基板１０が貼り付けられている。
入射側誘電体層２と反入射側誘電体層６は、光学距離を調節して記録層４への光吸収効率を高め、結晶相と非晶質相との反射率変化を大きくして信号強度を大きくする光学的な働きを有する。また、これらの誘電体層は、記録時に高温となる記録層４から、熱に弱い基板１、およびダミー基板１０等を断熱する熱的な働きを有する。従来、誘電体層の材料として使用されている、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（ｍｏｌ％）は、透明で、高い屈折率、低熱伝導率、良好な断熱性、および良好な機械特性及び耐湿性を有するので、優れた誘電体材料である。
記録層４は、化合物であるＧｅＴｅとＳｂ2Ｔｅ3を混合したＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3擬二元系相変化材料においてＧｅの一部をＳｎで置換した（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3を含む高速結晶化材料から成る。この材料の記録層は、初期記録書き換え性能のみならず、優れた記録保存性（記録した信号を、長期保存後に再生できるかの指標）、及び書き換え保存性（記録した信号を、長期保存後に消去または書き換えできるかの指標）をも実現している。
反射層８は、記録層４に吸収される光量を増大させるという、光学的な機能を有する。また、反射層８は、記録層４で生じた熱を速やかに拡散させ、記録層４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、反射層８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
入射側界面層３と反入射側界面層５は、入射側誘電体層２と記録層４、及び反入射側誘電体層６と記録層４との間で生じる物質移動を防止する機能を有する。この物質移動とは、入射側誘電体層２及び反入射側誘電体層６に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（ｍｏｌ％）を使用した場合に、レーザビームを記録層４に照射して記録・書き換えを繰り返している間に、Ｓ（硫黄）が記録層に拡散していく現象のことである。Ｓが記録層に拡散すると、繰り返し書き換え性能が悪化する。この繰り返し書き換え性能の悪化を防ぐには、Ｇｅを含む窒化物を入射側界面層３及び反入射側界面層５に使用することが好ましい（例えば、特許文献１参照）。
以上のような技術により、優れた書き換え性能と高い信頼性を達成し、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭを商品化するに至った。
また、情報記録媒体をさらに大容量化するための技術として、さまざまな技術が検討されている。例えば、光学的相変化形情報記録媒体においては、レーザビームのスポット径をより小さくして高密度の記録を行う技術が検討されている。具体的には、従来の赤色レーザより短波長の青紫色レーザを用いること、およびレーザビームが入射する側の基板の厚さを薄くして、開口数（ＮＡ）が大きい対物レンズを使用することが、検討されている。スポット径を小さくして記録を行うと、レーザビームが照射される領域がより小さく限定されるため、記録層で吸収されるパワー密度が増大して、体積変動が大きくなる。その結果、物質移動が生じやすくなり、ＺｎＳ−ＳｉＯ2のようなＳを含む材料を記録層に接して用いると、繰り返し書き換え性能が悪化する。
また、それぞれ記録層を有する２つの情報層を備える光学的相変化形情報記録媒体（以下、２層光学的相変化形情報記録媒体という場合がある）が開発されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。２層光学的相変化形情報記録媒体は、例えば、図１に示す媒体の２倍の記録容量を有することができる。２つの情報層への情報の記録再生は、媒体の一方の面の側から入射するレーザビームによって行われる。よって、レーザビームの入射側から遠い情報層（以下、第２の情報層という）の記録再生は、レーザビームの入射側に近い情報層（以下、第１の情報層という）を透過したレーザビームを用いて行われる。そのため、第１の情報層では記録層の厚さを極めて薄くして、透過率を高めている。しかし、記録層が薄くなると、記録層に接している層からの物質移動の影響が大きくなるため、ＺｎＳ−ＳｉＯ2のようなＳを含む材料を記録層に接して用いると、繰り返し書き換え性能が急激に悪化する。
従来、発明者らは上記の高密度記録媒体および２層光学的相変化形情報記録媒体において、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭと同様に、界面層としてＧｅを含む窒化物を記録層の両側に配置して、物質移動の影響を軽減し、繰り返し書き換え性能の悪化を防いでいた。
特開平１０−２７５３６０号公報（第２−６頁、図２） 特開２０００−３６１３０号公報（第２−１１頁、図２） 特開２００２−１４４７３６号公報（第２−１４頁、図３）
しかしながら、レーザビームのスポット径をより小さくして高密度の記録を行う光学的相変化形情報記録媒体では、情報を記録する際により大きなエネルギー（レーザパワー）が記録層に照射されて、記録層で多くの熱が発生することがある。このため、従来のようにＧｅを含む窒化物で界面層を形成すると、記録層で発生した熱で界面層の膜破壊が生じることがある。膜破壊した界面層は、誘電体層からのＳの拡散を抑制できなくなる。よって、Ｇｅを含む窒化物の界面層は、繰り返し書き換え性能の急激な悪化を招き得るという課題を有している。
また、Ｇｅを含む窒化物は熱伝導率が高いため、誘電体層からのＳの拡散を抑制するために界面層を厚くすると、熱が拡散しやすくなる。そのため、Ｇｅを含む窒化物の界面層は、記録感度の低下を招き得るという課題をも有している。
本発明は、前記従来の課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明は、繰り返し書き換え性能及び記録感度がともに向上され、且つ信号強度が良好な相変化形情報記録媒体を提供することを目的とする。さらに、本発明は、より良好な記録保存性を有する相変化形情報記録媒体を提供することを目的とする。
本発明は、光の照射または電気的エネルギーの印加によって情報を記録及び／または再生し得る情報記録媒体（以下、単に「媒体」と呼ぶこともある）であって、ＳｉとＩｎとＭ１（Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素）と酸素（Ｏ）とを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を含み、当該Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層がＳｉを１原子％以上含む、情報記録媒体を提供する。ここで、「Ｚｒ／Ｈｆ」は、ＺｒおよびＨｆのいずれか一方または両方が含まれることを意味する。この材料層を、例えば、相変化形情報記録媒体の誘電体層（記録層と接して形成されるもの、及び界面層に接して形成されるものを含む）または記録層と誘電体層との間の界面層として用いると、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を構成する、より具体的な材料は次のとおりである。
本発明の情報記録媒体において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（１）：
Ｓｉa1Ｉｎb1Ｍ１c1Ｏ100-a1-b1-c1（原子％） （１）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ａ１、ｂ１及びｃ１は、１≦ａ１＜３２、３＜ｂ１＜３８、１＜ｃ１＜３０、２５＜ａ１＋ｂ１＋ｃ１＜４０を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
ここで、「原子％」とは、式（１）が、Ｓｉ原子、Ｉｎ原子、「Ｍ１」原子、および酸素原子を合わせた数を基準（１００％）として表された組成式であることを示している。以下の式においても「原子％」の表示は、同様の趣旨で使用されている。また、式（１）は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層に含まれる、Ｓｉ原子、Ｉｎ原子、「Ｍ１」原子、および酸素原子のみをカウントして表したものである。したがって、この組成式で示される材料を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料は、これらの原子以外の成分（例えば、他の金属、水素、アルゴンおよび窒素等）を含むことがある。
式（１）において、各原子がどのような化合物として存在しているかは問われない。このような式で材料を特定しているのは、薄膜に形成した層の組成を調べるに際し、化合物の組成を求めることは難しく、現実には、元素組成（即ち、各原子の割合）のみを求める場合が多いことによる。
本発明の情報記録媒体において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（２）：
（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（Ｍ１Ｏ2）100-x1-y1（ｍｏｌ％） （２）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｘ１及びｙ１は、５≦ｘ１≦９０、５≦ｙ１≦９０、１０≦ｘ１＋ｙ１≦９５を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。式（２）は、Ｓｉ、ＩｎおよびＭ１が、酸化物として含まれているときに、各酸化物の好ましい割合を示す式に相当する。
ここで、「ｍｏｌ％」とは、式（２）が、各化合物の総数を基準（１００％）として表わされた組成式であることを示している。以下の式においても「ｍｏｌ％」の表示は、同様の趣旨で使用されている。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、この式で示される材料以外に、他の化合物を含むことがある。
本発明の情報記録媒体は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、Ｍ２（Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素である）をさらに含むものであってよい。Ｓｉ、Ｉｎ、およびＭ１に加えてＭ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層もまた、例えば、相変化形情報記録媒体の誘電体層または界面層として用いると、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。
本発明の情報記録媒体において、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（３）：
Ｓｉd1Ｉｎe1Ｍ１f1Ｍ２g1Ｏ100-d1-e1-f1-g1（原子％） （３）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｄ１、ｅ１、ｆ１及びｇ１は、１≦ｄ１＜３１、２＜ｅ１＜３８、１＜ｆ１＜２９、０＜ｇ１＜３６、２５＜ｄ１＋ｅ１＋ｆ１＋ｇ１＜４０を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
また、本発明の情報記録媒体において、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（４）：
（ＳｉＯ2）z1（Ｉｎ2Ｏ3）w1（Ｍ１Ｏ2）v1（Ｍ２2Ｏ3）100-z1-w1-v1（ｍｏｌ％） （４）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｚ１、ｗ１及びｖ１は、５≦ｚ１＜９０、５≦ｗ１＜９０、５≦ｖ１＜９０、１５≦ｚ１＋ｗ１＋ｖ１＜１００を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
また、本発明の情報記録媒体において、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｍ２として、Ｙを含み、式（５）：
（ＳｉＯ2）u1（Ｉｎ2Ｏ3）t1［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u1-t1（ｍｏｌ％） （５）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｕ１及びｔ１は、５≦ｕ１≦９０、５≦ｔ１≦９０、１０≦ｕ１＋ｔ１≦９５を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
本発明の情報記録媒体において、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｍ２として、Ｙを含み、式（６）：
（ＳｉＯ2）s1（Ｉｎ2Ｏ3）r1［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s1-r1（ｍｏｌ％） （６）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｓ１及びｒ１は、５≦ｓ１≦９０、５≦ｒ１≦９０、１０≦ｓ１＋ｒ１≦９５を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
式（５）および式（６）の組成の材料（即ちＹ2Ｏ3を含む組成の材料）を含む層もまた、例えば、相変化形情報記録媒体の誘電体層または界面層として用いると、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。また、ＺｒＯ2の一部がＹ2Ｏ3で置き換えられた材料は、安定化されているために、これを含む材料のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は安定して、形成することができる。
本発明の情報記録媒体において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、さらに、
炭素（Ｃ）、
Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
から選択される、少なくとも１つの成分を含んでもよい。これらの成分を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層もまた、例えば、相変化形情報記録媒体の誘電体層または界面層として用いると、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。
本発明の情報記録媒体は、少なくとも一つの記録層を有してよい。記録層は、相変化を生じ得るものであってもよい。相変化を生じ得る記録層は、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｉｎ及びＳｎから選ばれる少なくとも一つの元素と、ＧｅとＴｅとを含んでもよい。
相変化を生じ得る記録層は、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ、ＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3及び（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3のいずれかで表される材料を含むものであってよい。そのような記録層は、相変化形情報記録媒体の繰り返し書き換え性能を向上させることができる。
本発明の情報記録媒体において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、記録層の少なくとも一つの面と接して配置されていてもよい。そのような配置は、例えば、相変化形情報記録媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。「記録層の面」は、記録層の領域を画定し、他の層と接している部分である。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層と接する記録層の面は、好ましくは、厚さ方向と垂直な面である。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層と接する記録層の面は、厚さ方向と平行な面（例えば側面）であってもよい。
本発明の情報記録媒体は、厚さ方向に垂直な記録層の２つの面のうち、一方の面にＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が接して配置され、他方の面に、Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層が接して配置されてよい。Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層は、記録層の結晶化を促進する役割をする。好ましくは、Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層が、記録層から見て、レーザビームにより近い側（レーザービーム入射側）の面に設けられ、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、記録層から見て、レーザビームからより遠い側（レーザビーム反入射側）の面に設けられる。
本発明の情報記録媒体は、少なくとも一つの反射層をさらに有してよい。また、反射層は、主としてＡｇを含んでもよい。「主として」という用語は、Ａｇを５０原子％以上含むことをいう。反射層、特にＡｇを主として含む反射層は、例えば、相変化形情報記録媒体の繰り返し書き換え性能及び信号強度を向上させることができる。
本発明はまた、前記課題を解決するために、本発明の情報記録媒体を製造する方法を提供する。本発明の製造方法は、ＳｉとＩｎとＭ１（Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素）と酸素（Ｏ）とを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層をスパッタリング法により形成する工程を少なくとも含み、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程において、ＳｉとＩｎとＭ１とＯとを含むスパッタリングターゲットであって、Ｓｉを０．５原子％以上含むものを使用することを特徴とする。この製造方法により、相変化形情報記録媒体を製造する場合には、繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度が向上した媒体を得ることができる。
また、本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１１）：
Ｓｉa2Ｉｎb2Ｍ１c2Ｏ100-a2-b2-c2（原子％） （１１）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ａ２、ｂ２及びｃ２は、０．５≦ａ２＜３５、０＜ｂ２＜４３、０＜ｃ２＜３５、２０＜ａ２＋ｂ２＋ｃ２＜４５を満たす。）で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでよい。
また、本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１２）：
（ＳｉＯ2）x2（Ｉｎ2Ｏ3）y2（Ｍ１Ｏ2）100-x2-y2（ｍｏｌ％） （１２）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｘ２及びｙ２は、２＜ｘ２≦９５、０＜ｙ２≦９５、５≦ｘ２＋ｙ２＜１００を満たす。）で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでよい。
式（１２）は、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１および酸素を含むスパッタリングターゲットが、Ｓｉ、ＩｎおよびＭ１の酸化物の組成が表示されて供給される場合があることを考慮して、その好ましい割合を示している。発明者は、組成がそのように表示されたスパッタリングターゲットをＸ線マイクロアナライザーで分析して得た元素組成が、表示されている組成から算出される元素組成と略等しくなることを（即ち、組成表示（公称組成）が適正であること）を確認している。したがって、酸化物の混合物として提供されるスパッタリングターゲットもまた、本発明の製造方法において好ましく用いられる。
また、本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程は、Ｍ２をさらに含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程として実施してよく、その場合、ＳｉとＩｎとＭ１とＭ２とＯとを含むスパッタリングターゲットであって、Ｓｉを０．５原子％以上含むものを使用する。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１３）：
Ｓｉd2Ｉｎe2Ｍ１f2Ｍ２g2Ｏ100-d2-e2-f2-g2（原子％） （１３）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｄ２、ｅ２、ｆ２及びｇ２は、０．５≦ｄ２＜３４、０＜ｅ２＜４３、０＜ｆ２＜３４、０＜ｇ２＜４１、２０＜ｄ２＋ｅ２＋ｆ２＋ｇ２＜４５を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでいてもよい。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１４）：
（ＳｉＯ2）z2（Ｉｎ2Ｏ3）w2（Ｍ１Ｏ2）v2（Ｍ２2Ｏ3）100-z2-w2-v2（ｍｏｌ％） （１４）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｚ２、ｗ２及びｖ２は、２＜ｚ２＜９５、０＜ｗ２＜９５、０＜ｖ２＜９５、１０≦ｚ２＋ｗ２＋ｖ２＜１００を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでいてもよい。式（１３）は、式（１２）と同様に、酸化物の混合物として提供されるスパッタリングターゲットにおいて、各酸化物の好ましい割合を示している。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１５）：
（ＳｉＯ2）u2（Ｉｎ2Ｏ3）t2［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u2-t2（ｍｏｌ％） （１５）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｕ２及びｔ２は、２＜ｕ２≦９５、２＜ｔ２≦９５、５≦ｕ２＋ｔ２＜１００を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでいてもよい。この組成の材料を含むスパッタリングターゲットは、安定して作製することができるので、上記のように優れた性能を有する媒体を、さらに安定して量産することを可能にする。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１６）：
（ＳｉＯ2）s2（Ｉｎ2Ｏ3）r2［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s2-r2（ｍｏｌ％） （１６）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｓ２及びｒ２は、２＜ｓ２≦９５、２＜ｒ２≦９５、５≦ｓ２＋ｒ２＜１００を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでいてもよい。この組成の材料を含むスパッタリングターゲットもまた、安定して作製することができるので、上記のように優れた性能を有する媒体を、さらに安定して量産することを可能にする。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、さらに
炭素（Ｃ）、
Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
から選択される、少なくとも１つの成分を含んでもよい。これらの成分のうち、１または複数を含むターゲットが相変化形情報記録媒体の製造において使用される場合にも、繰り返し書き換え性能、記録感度及び信号強度が向上した媒体を得ることができる。
本発明の情報記録媒体の製造方法で実施されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層の形成工程においては、希ガス、または希ガスとＯ2ガスとの混合ガスを用いてよい。これらのガスを使用して、相変化形情報記録媒体のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する場合には、上記したような優れた性能を有する媒体を、より安定して製造することが可能となる。
本発明の情報記録媒体は、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｚｒおよび／またはＨｆ、ならびにＯを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を有することを特徴とする。このＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、光学的相変化形情報記録媒体において、誘電体層または界面層として使用することができ、記録層と接して設けられても物質移動が生じにくい。よって、この層を含む光学的相変化形情報記録媒体は、より向上した繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を有する。このＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層はまた、電気的相変化形情報記録媒体において、記録層を断熱するための誘電体層として使用される場合にも、その繰り返し書き換え回数を向上させることができる。また、本発明の製造方法によれば、本発明の情報記録媒体を容易に製造することができる。
本発明の１層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明のＮ層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明の２層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明の１層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明のＮ層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明の２層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明の情報記録媒体の記録再生に用いられる記録再生装置の構成の一部を模式的に示す図 本発明の情報記録媒体、及び電気的情報記録再生装置の構成の一部を模式的に示す図 本発明の大容量の電気的情報記録媒体の構成の一部を模式的に示す図 本発明の電気的情報記録媒体とその記録再生システムの構成の一部を模式的に示す図 本発明の電気的情報記録媒体に適用される記録・消去パルス波形の一例を示す図 ４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭについて層構成の一例を示す一部断面図
符号の説明
１，１４，２６，３０，３９ 基板
２、１０２ 入射側誘電体層
３、１０３ 入射側界面層
４，１０４ 記録層
５，１０５ 反入射側界面層
６，１０６ 反入射側誘電体層
７ 光吸収補正層
８，１０８ 反射層
９，２７ 接着層
１０，２８ ダミー基板
１１ レーザビーム
１２，１５，２２，２４，２９，３１，３２，３７ 情報記録媒体
１３ 透明層
１６，１８，２１ 情報層
１７，１９，２０ 光学分離層
２３ 第１情報層
２５ 第２情報層
３３ スピンドルモータ
３４ 対物レンズ
３５ 半導体レーザ
３６ 光学ヘッド
３８ 記録再生装置
４０ 下部電極
４１，２０４ 第１記録層
４２，３０４ 第２記録層
４３ 上部電極
４４，５１ 電気的情報記録媒体
４５ 印加部
４６，５９ 抵抗測定器
４７，４９ スイッチ
４８，５８ パルス電源
５０ 電気的情報記録再生装置
５２ ワード線
５３ ビット線
５４ メモリセル
５５ アドレス指定回路
５６ 記憶装置
５７ 外部回路
１０７ 界面層
２０２ 第１入射側誘電体層
２０３ 第１入射側界面層
２０６ 第１反入射側誘電体層
２０８ 第１反射層
２０９ 透過率調整層
３０２ 第２入射側誘電体層
３０３ 第２入射側界面層
３０６ 第２反入射側誘電体層
３０８ 第２反射層
４０１ 第１誘電体層
４０２ 第２誘電体層
５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０８，５０９ 記録波形
５０６，５０７ 消去波形
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は一例であり、本発明は以下の実施の形態に限定されない。また、以下の実施の形態では、同一の部分については同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。
（実施の形態１）
実施の形態１として、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態１の情報記録媒体１５の一部断面図を図１に示す。情報記録媒体１５は、レーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体１５は、基板１４、基板１４上に形成された情報層１６、及び透明層１３により構成されている。透明層１３は、使用するレーザビーム１１に対して小さい光吸収率を有し、短波長域において光学的に小さい複屈折率を有することが好ましい。例えば、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に、エポキシ樹脂またはアクリル樹脂のような紫外線硬化性樹脂）もしくは遅効性樹脂等の樹脂、または誘電体等から成る。あるいは、透明層１３は、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスから成る、透明な円盤状のシートまたは板であってもよい。この場合、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）もしくは遅効性樹脂等の樹脂、または粘着性のシートなどによって入射側誘電体層１０２に貼り合わせてよい。
レーザビーム１１の波長λは、高密度記録の場合、特に４５０ｎｍ以下であることが好ましい。レーザビーム１１を集光した際のスポット径が波長λによって決まるためである。一般に、波長λが短いほど、レーザビームはより小さなスポット径に集光可能である。また、λが３５０ｎｍ未満であると、透明層１３等による光吸収が大きくなる。よって、λは、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
基板１４は、透明な円盤状の基板である。基板１４を構成する材料としては、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスが挙げられる。基板１４の材料としては、転写性および量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に好ましい。
基板１４は、情報層１６が形成される側の表面に、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝を有していてよい。基板１４の情報層１６が形成される側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板１４の厚さは、十分な強度が確保され、且つ情報記録媒体１５の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．５ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲内であることが好ましい。なお、透明層１３の厚さが０．６ｍｍ程度（ＮＡ＝０．６で良好な記録再生が可能な厚さ）の場合、基板１４の厚さは０．５５ｍｍ〜０．６５ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、透明層１３の厚さが０．１ｍｍ程度（ＮＡ＝０．８５で良好な記録再生が可能な厚さ）の場合、基板１４の厚さは１．０５ｍｍ〜１．１５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
以下、情報層１６の構成について詳細に説明する。
情報層１６は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された入射側誘電体層１０２、入射側界面層１０３、記録層１０４、反入射側界面層１０５、反入射側誘電体層１０６、及び反射層１０８を備える。入射側界面層１０３および反入射側界面層１０５は、必要に応じて設けられ、図１に示す媒体１５は、いずれか一方または両方の界面層を有しない形態で提供されてよい。
この情報層１６において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、入射側誘電体層１０２、入射側界面層１０３、反入射側界面層１０５、および反入射側誘電体層１０６から選択される１つまたは複数の層を形成する。図１に示す構成の媒体１５において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、好ましくは反入射側誘電体層１０６として形成される。以下、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層について説明する。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、ＳｉとＩｎとＭ１（Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素）とＯとを少なくとも含み、Ｓｉを１原子％以上含む層である。Ｓｉを１原子％以上含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、誘電体層または界面層として用いられる場合に、媒体１５の記録感度を向上させ得る。また、Ｓｉは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層の結晶化を抑制する役割をする。よって、例えば、この層が反入射側誘電体層１０６として用いられる場合には、情報記録媒体１５の雑音振幅の増加を抑制し、信号強度を高くする。
Ｉｎは、酸素とともに酸化物として存在すると考えられる。Ｉｎは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を、記録層と接して形成する場合に、記録層との密着性を高くする。また、Ｉｎは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を、誘電体層または界面層として設ける場合に、媒体の記録保存性を良好にする。Ｚｒおよび／またはＨｆは、酸素とともに酸化物として存在すると考えられる。ＺｒおよびＨｆの酸化物は、透明で、高い融点（約２７００℃）を有し、且つ酸化物の中では熱伝導率が低い材料である。よって、これらの少なくとも一方を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、誘電体層または界面層として形成された媒体は、繰り返し書き換え性能に優れたものとなる。また、ＺｒおよびＨｆの酸化物の少なくとも一方を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層から成る界面層は、消衰係数が小さく、熱的に安定である。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層においては、ＳｉとＯがＳｉＯ2を形成し、ＩｎとＯがＩｎ2Ｏ3を形成し、Ｍ１とＯがＭ１Ｏ2を形成していることが好ましい。ＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3及びＭ１2Ｏ3は、Ｓを含まない材料である。そのため、これらの酸化物を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、記録層と接するように設けられても、物質移動を生じさせにくい。よって、この層は、特に、記録層と接するように形成する誘電体層、または記録層と接する界面層として、好ましく用いられる。Ｓを含まないＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層はまた、図示するように、入射側界面層１０３（または反入射側界面層１０５）を備える構成において、第１誘電体層１０２（または反入射側誘電体層１０６）として形成してよい。その場合には、界面層が膜破壊しても、物質移動による繰り返し書き換え性能の低下が生じにくいという点で有利である。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、界面層の有無に関わらず、反入射側誘電体層１０６として形成されることが好ましい。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｃｒの酸化物等と比べて、低い熱伝導率を有するＩｎの酸化物を含む。そのため、これを反射層１０８に近い反入射側誘電体層１０６として形成すると、熱が反射層の方へ速やかに拡散され、記録に要するレーザパワーが低くなる（即ち、記録感度が高くなる）。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（１）：
Ｓｉa1Ｉｎb1Ｍ１c1Ｏ100-a1-b1-c1（原子％） （１）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（１）において、ａ１、ｂ１及びｃ１は、１≦ａ１＜３２、３＜ｂ１＜３８、１＜ｃ１＜３０、２５＜ａ１＋ｂ１＋ｃ１＜４０を満たすことが好ましく、１＜ａ１＜１５、８＜ｂ１＜３５、１＜ｃ１＜２０、３０＜ａ１＋ｂ１＋ｃ１＜４０を満たすことがより好ましい。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｓｉ、ＩｎおよびＭ１の酸化物の混合物を含む層として表すときには、式（２）：
（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（Ｍ１Ｏ2）100-x1-y1（ｍｏｌ％） （２）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（２）において、ｘ１及びｙ１は、５≦ｘ１≦９０、５≦ｙ１≦９０、１０≦ｘ１＋ｙ１≦９５を満たすことが好ましく、１０≦ｘ１≦５０、３０≦ｙ１≦８０、４０≦ｘ１＋ｙ１≦９０を満たすことがより好ましい。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１およびＯに加えて、Ｍ２（Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素）を含んでいてよい。その場合も、Ｓｉは１原子％以上含まれる。Ｍ２を加えることにより、例えば、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層の安定性、記録層との密着性、および結晶化速度等を調節することが可能となる。
Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（３）：
Ｓｉd1Ｉｎe1Ｍ１f1Ｍ２g1Ｏ100-d1-e1-f1-g1（原子％） （３）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であることが好ましい。式（３）において、ｄ１、ｅ１、ｆ１及びｇ１は、１≦ｄ１＜３１、２＜ｅ１＜３８、１＜ｆ１＜２９、０＜ｇ１＜３６、２５＜ｄ１＋ｅ１＋ｆ１＋ｇ１＜４０を満たすことが好ましく、１＜ｄ１＜１５、８＜ｅ１＜３５、１＜ｆ１＜２０、０＜ｇ１＜２３、３０＜ｄ１＋ｅ１＋ｆ１＋ｇ１＜４０を満たすことがより好ましい。
Ｍ２もまた、酸化物の形態でＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層に含まれると考えられる。よって、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、酸化物の混合物を含む層として表すときには、式（４）：
（ＳｉＯ2）z1（Ｉｎ2Ｏ3）w1（Ｍ１Ｏ2）v1（Ｍ２2Ｏ3）100-z1-w1-v1（ｍｏｌ％） （４）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（４）において、ｚ１、ｗ１及びｖ１は、５≦ｚ１＜９０、５≦ｗ１＜９０、５≦ｖ１＜９０、１５≦ｚ１＋ｗ１＋ｖ１＜１００を満たすことが好ましく、１０≦ｚ１≦５０、３０≦ｗ１≦８０、１０≦ｖ１＜６０、５０≦ｚ１＋ｗ１＋ｖ１＜１００を満たすことがより好ましい。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層において、Ｍ１としてＺｒを含む場合、ＺｒＯ２がＹ2Ｏ3で部分安定化されていてよい。その場合、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（５）：
（ＳｉＯ2）u1（Ｉｎ2Ｏ3）t1［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u1-t1（ｍｏｌ％） （５）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（５）において、ｕ１及びｔ１は、５≦ｕ１≦９０、５≦ｔ１≦９０、１０≦ｕ１＋ｔ１≦９５を満たすことが好ましく、１０≦ｕ１≦５０、３０≦ｔ１≦８０、４０≦ｕ１＋ｔ１≦９０を満たすことがより好ましい。
あるいは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（６）：
（ＳｉＯ2）s1（Ｉｎ2Ｏ3）r1［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s1-r1（ｍｏｌ％） （６）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（６）において、ｓ１及びｒ１は、５≦ｓ１≦９０、５≦ｒ１≦９０、１０≦ｓ１＋ｒ１≦９５の範囲にあることが好ましく、１０≦ｓ１≦５０、３０≦ｒ１≦８０、４０≦ｓ１＋ｒ１≦９０の範囲にあることがより好ましい。
前述のように、Ｙ2Ｏ3は透明な材料で、且つＺｒＯ2を安定化させる働きがある。よって、これを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を、誘電体層または界面層として使用する場合には、繰り返し書き換え性能に優れ、信頼性の高い情報記録媒体１５が実現できる。また、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を、後述するようにスパッタリング法により形成する場合には、Ｙ2Ｏ3がＺｒＯ2を安定化させることにより、密度の高いスパッタリングターゲットを製造しやすいので、好都合である。
また、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、
炭素（Ｃ）、
Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
から選択される、少なくとも１つの成分を含んでもよい。
これらの成分は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層の特性を調節するために用いてよい。あるいは、これらの成分は、不可避的にＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層に含まれることがある。いずれの場合でも、これらの成分は、mol％で表されるときには、２０mol％を越えて存在しないことが好ましい。また、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、これらの成分（またはそれ以外の成分）を含むことにより、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１およびＯ、ならびに場合により含まれるＭ２以外の元素を含む場合には、そのような元素は、１０原子％まで含まれてよい。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、前述のように、入射側誘電体層１０２、反入射側誘電体層１０６、入射側界面層１０３および反入射側界面層１０５のいずれか一つとして形成される。以下、各層の機能および好ましい厚さ等を、具体的に、説明する。
入射側誘電体層１０２および反入射側誘電体層１０６は、記録層１０４の酸化、腐食、および変形等を防止する働き、光学距離を調整して記録層１０４の光吸収効率を高める働き、ならびに記録前後の反射光量の変化を大きくして信号強度を大きくする働きを有する。前述のように、反入射側誘電体層１０６を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層とすることが好ましい。あるいは、両方の誘電体層１０２および１０６を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としてもよい。あるいは、入射側誘電体層１０２のみを、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としてもよい。
入射側誘電体層１０２（または反入射側誘電体層１０６）を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としない場合、この層を形成する材料として、例えばＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ｄｙ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＣｅＯ2、およびＴｅＯ2等から選ばれる１または複数の酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、およびＧｅ−Ｃｒ−Ｎ等から選ばれる、１または複数の窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳなどの硫化物、ＳｉＣなどの炭化物、ＬａＦ3などの弗化物、及びＣを、入射側誘電体層１０２の材料として用いることもできる。また、上記材料から選ばれる１または複数の材料の混合物を用いて、入射側誘電体層１０２を形成することもできる。
例えば、ＺｎＳとＳｉＯ2との混合物であるＺｎＳ−ＳｉＯ2は、入射側誘電体層１０２の材料として特に優れている。ＺｎＳ−ＳｉＯ2は、非晶質材料で、屈折率が高く、成膜速度が速く、機械特性及び耐湿性が良好である。ＺｎＳ−ＳｉＯ2は、好ましくは、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（ｍｏｌ％）で示される材料である。
入射側誘電体層１０２の厚さは、マトリクス法に基づく計算により、記録層１０４の結晶相である場合とそれが非晶質相である場合の反射光量の変化が大きくなる条件を満足するように厳密に決定することができる。
入射側界面層１０３は、繰り返し記録によって入射側誘電体層１０２と記録層１０４との間で生じる物質移動を防止する働きを有する。また、入射側界面層１０３は、記録層１０４の結晶化を促進または抑制する働き、即ち、結晶化能を調整する働きも有する。入射側界面層１０３は、光の吸収が少なく記録の際に溶けない高融点な材料で、且つ、記録層１０４との密着性が良い材料で形成されることが好ましい。記録の際に溶けない高融点な材料であることは、高パワーのレーザビーム１１を照射した際に、入射側界面層１０３が溶けて記録層１０４に混入しないことを確保するために、必要とされる特性である。入射側界面層１０３の材料が混入すると、記録層１０４の組成が変わり、書き換え性能が著しく低下する。また、記録層１０４と密着性が良い材料であることは、信頼性を確保するために必要とされる特性である。
入射側界面層１０３は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としてよい。または入射側界面層１０３は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層以外の層としてよい。その場合、入射側界面層１０３の材料として、入射側誘電体層１０２に関連して説明した材料が挙げられる。
特に、入射側界面層１０３は、ＣｒとＯを含む材料で形成することが好ましい。ＣｒとＯを含む入射側界面層１０３は、記録層１０４の結晶化をより促進することによる。その材料において、ＣｒとＯはＣｒ2Ｏ3を形成していることが好ましい。Ｃｒ2Ｏ3は記録層１０４との密着性が良い材料である。
また、入射側界面層１０３は、ＩｎとＯを含む材料を用いて形成してよい。その材料において、ＩｎとＯはＩｎ2Ｏ3を形成していることが好ましい。Ｉｎ2Ｏ3は記録層１０４との密着性が良い材料である。また、入射側界面層１０３は、ＧａとＯを含む材料を用いて形成してよい。その材料において、ＧａとＯはＧａ2Ｏ3を形成していることが好ましい。Ｇａ2Ｏ3は記録層１０４との密着性が良い材料である。
入射側界面層１０３は、ＣｒとＯ、ＧａとＯ、またはＩｎとＯの他に、Ｚｒ、Ｈｆ及びＹから選ばれる少なくとも一つの元素をさらに含んでもよい。前述のように、ＺｒＯ2及びＨｆＯ2は、透明で融点が約２７００〜２８００℃と高く、且つ酸化物の中では熱伝導率が低い材料で、情報記録媒体の繰り返し書き換え性能を良好にする。また、Ｙ2Ｏ3は透明な材料で、且つＺｒＯ2及びＨｆＯ2を安定化させる働きをする。また、この３種類の酸化物のいずれか１つまたは複数を、Ｃｒ等の酸化物と混合した材料で形成した入射側誘電体層１０３は、記録層１０４と部分的に又は全体に接していても、繰り返し書き換え性能に優れ、信頼性の高い情報記録媒体１５の実現を可能にする。
記録層１０４との密着性を確保するため、入射側界面層１０３中のＣｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、またはＩｎ2Ｏ3の含有量は１０ｍｏｌ％以上であることが好ましい。さらに、入射側界面層１０３中のＣｒ2Ｏ3等の含有量は、入射側界面層１０３による光吸収を小さく保つため、７０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。Ｃｒ2Ｏ3等が多くなると光吸収が増加する傾向にある。より好ましくは、Ｃｒ2Ｏ3等の含有量は、２０ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下である。
入射側界面層１０３は、Ｃｒ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｙ及びＯの他に、さらにＳｉを含む材料を用いても形成してよい。ＳｉＯ2を含ませることにより、透明性が高くなり、記録性能に優れた第１情報層１６を実現できる。Ｉｎ、Ｚｒおよび／またはＨｆ、ならびにＳｉを含む材料から成る入射側界面層１０３は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層となり得る。入射側界面層１０３中のＳｉＯ2の含有量は５ｍｏｌ％以上であることが好ましく、記録層１０４との密着性を確保するため５０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、１０ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。
入射側誘電体層１０２を、ＺｎＳ−ＳｉＯ２で形成する場合には、入射側界面層１０３は、特に、Ｃｒ２Ｏ３、ＺｒＯ２および／またはＨｆＯ２、ならびにＳｉＯ２を含む材料で形成されることが好ましい。Ｃｒ２Ｏ３は、高い結晶化促進能を有するため、特に、高速（例えば、２倍速または４倍速のＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）で記録する媒体にて、レーザビームの入射側の界面層を形成するのに適している。さらに、Ｃｒ２Ｏ３は、Ｇａ2Ｏ3およびＩｎ2Ｏ3と比較して大きい光吸収率を有するものの、入射側界面層１０３のように、極めて薄く形成される層においては、Ｃｒ２Ｏ３の光吸収が媒体全体に与える影響は小さい。
より具体的には、入射側界面層１０３は、下記の式
（Ｍ１Ｏ2）h（Ｃｒ2Ｏ3）i（ＳｉＯ2）100-h-i（ｍｏｌ％）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｈおよびｉは、２０≦ｈ≦８０、１０≦ｉ≦７０の、且つ６０≦ｈ＋ｉ≦９０を満たす）
で表される材料を含むことが好ましい。さらに、入射側界面層１０３は、さらにＹを含んでいてよい。Ｙは、Ｙ2Ｏ3として含まれていてよい。その場合、Ｙ2Ｏ3は、Ｍ１Ｏ2（特に、ＺｒＯ2）の一部（例えば、０．０３ｍｏｌ％または０．０８モル％）を置換する形態で、含まれていてよい。
入射側界面層１０３の厚さは、入射側界面層１０３での光吸収によって情報層１６の記録前後の反射光量の変化が小さくならないよう、０．５ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが望ましく、１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
反入射側誘電体層１０６は、前述のように、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層であることが好ましい。あるいは、反入射側誘電体層１０６は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料以外の材料から成る層であってよい。
反入射側誘電体層１０６の厚さは、２ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲内にある厚さを有する反入射側誘電体層１０６は、記録層１０４で発生した熱を効果的に反射層１０８側に拡散させることができる。
記録層１０４と反入射側誘電体層１０６の間に、反入射側界面層１０５を配置してもよい。反入射側界面層１０５は、入射側界面層１０３と同様に、繰り返し記録によって反入射側誘電体層１０６と記録層１０４との間の物質移動を防止する働きをする。反入射側界面層１０５は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としてよく、あるいは他の材料の層としてよい。他の材料の層は、先に、入射側誘電体層１０２に関連して説明したとおりである。反入射側界面層１０５は、特に、ＩｎとＯを含む材料で形成することが好ましい。より特には、ＩｎとＯがＩｎ2Ｏ3を形成した酸化物を含むことが好ましい。よって、反入射側界面層１０５は、好ましくは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成される。
反入射側界面層１０５および反入射側誘電体層１０６を、ともにＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成されると、２つの連続する層が、記録層の反入射側に位置することとなる。そのような構成は、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度をより向上させ得る。その場合、反入射側界面層１０５のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を占めるＩｎの割合は、反入射側誘電体層１０６のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を占めるＩｎの割合よりも多いことが好ましい。Ｉｎを多くすると、密着性が良好となることによる。同様の理由により、反入射側界面層１０５のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を占めるＳｉの割合は、反入射側誘電体層１０６のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を占めるＳｉの割合よりも少ないことが好ましい。
より具体的には、反入射側界面層１０５のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料におけるＩｎの割合は、反入射側誘電体層１０６のそれよりも、３mol％〜１０mol％程度多いことが好ましく、５mol％〜８mol％程度多いことがより好ましい。また、反入射側界面層１０５のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料におけるＳｉの割合は、反入射側誘電体層１０６のそれよりも、１mol％〜１５mol％程度少ないことが好ましく、２mol％〜１０mol％程度少ないことがより好ましい。
あるいは、反入射側界面層１０５は、入射側界面層１０３に関連して説明したように、ＣｒとＯを含む材料、またはＧａとＯを含む材料で形成してよい。ＣｒとＯは、Ｃｒ２Ｏ３を形成していることが好ましく、ＧａとＯは、Ｇａ２Ｏ３を形成していることが好ましい。また、反入射側界面層１０５は、入射側界面層１０３と同様に、ＩｎとＯ、ＣｒとＯ、またはＧａとＯの他に、Ｚｒ、Ｈｆ及びＹから選ばれる少なくとも一つの元素をさらに含んでもよい。さらに、これらの成分以外に、Ｓｉをさらに含む材料を用いて、反入射側誘電体層１０５を形成してよい。
反入射側界面層１０５は入射側界面層１０３より記録層との密着性が悪い傾向にあるため、反入射側界面層１０５中のＩｎ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3またはＧａ2Ｏ3の含有量は、入射側界面層１０３のそれより多い２０ｍｏｌ％以上であることが好ましい。反入射側界面層１０５の厚さは、入射側界面層１０３と同様に、０．５ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが望ましく、１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。
図示した媒体１５において、記録層１０４は、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で相変化を生じ得る材料からなる。記録層１０４は、例えばＧｅ、Ｔｅ、Ｍ３（Ｍ３はＳｂ、Ｂｉ及びＩｎから選択される少なくとも一つの元素）を含む、可逆的な相変化を生じ得る材料で形成できる。具体的には、記録層１０４は、式ＧｅAＭ３BＴｅ3+Aで表される材料で形成できる。この式において、Ａは、０＜Ａ≦６０を満たすことが望ましく、４≦Ａ≦４０を満たすことがより好ましい。Ａがこの範囲内にあると、非晶質相が安定であり、よって、低い転送レートでの記録保存性が良好であり、また、融点の上昇と結晶化速度の低下が少なく、よって、高い転送レートでの書き換え保存性が良好となる。また、この式において、Ｂは、１．５≦Ｂ≦７を満たすことが好ましく、２≦Ｂ≦４を満たすことがより好ましい。Ｂがこの範囲内にあると、非晶質相が安定で、結晶化速度の低下が少ない。
あるいは、記録層１０４は、式（Ｇｅ−Ｍ４）AＭ３BＴｅ3+A（Ｍ４はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）で表される、可逆的な相変化を生じ得る材料で形成してもよい。その場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ４が結晶化能を向上させるため、記録層１０４の厚さが薄い場合でも、十分な消去率が得られる。元素Ｍ４は、Ｓｎであることがより好ましい。人体への影響を懸念して、Ｐｂの使用が規制されつつあることによる。この材料を用いる場合も、式中、ＡおよびＢは、０＜Ａ≦６０（より好ましくは４≦Ａ≦４０）、且つ１．５≦Ｂ≦７（より好ましくは２≦Ｂ≦４）を満たすことが好ましい。
記録層１０４が、上記式ＧｅAＭ３BＴｅ3+A、または（Ｇｅ−Ｍ４）AＭ３BＴｅ3+Aで表される材料を含む場合、元素Ｍ３として特にＩｎを含むことが好ましい。Ｉｎを含む材料から成る記録層１０４は、特に、非晶質相が安定で、低い転送レートでの記録保存性を良好にする。また、Ｉｎを含む記録層と接してＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が形成される場合、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層と記録層との密着性が良好となる。
あるいは、記録層１０４は、組成式ＧｅＴｅ−ＳｎＴｅで表される、可逆的な相変化を生じ得る材料で形成してもよい。その場合、ＳｎＴｅが結晶化能を向上させるため、記録層１０４の厚さが薄い場合でも、十分な消去率が得られる。
あるいは、記録層１０４は、例えばＳｂとＭ５（Ｍ５はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｂ、Ｄｙ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含む、可逆的な相変化を生じ得る材料で形成してもよい。具体的には、記録層１０４は、ＳｂXＭ５100-X（原子％）で表される材料で形成できる。この式において、Ｘは、５０≦Ｘ≦９５を満たすことが好ましい。Ｘがこの範囲内にあると、記録層１０４が結晶相である媒体１５と、非晶質相である媒体１５との間で、反射率差を大きくでき、良好な記録再生特性が得られる。特に、Ｘが７５≦Ｘ≦９５を満たす場合には、記録層１０４の結晶化速度が特に速くなり、よって、高い転送レートにおいて良好な書き換え性能が得られる。また、Ｘが５０≦Ｘ≦７５を満たす場合には、非晶質相が特に安定であり、よって、低い転送レートにおいて良好な記録性能が得られる。
記録層１０４の厚さは、情報層１６の記録感度を高くするため、６ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内においても、記録層１０４が厚い場合には、熱の面内方向への拡散による記録部と隣接する領域への熱的影響が大きくなる。また、記録層１０４が薄い場合には、情報層１６の反射率が小さくなる。したがって、記録層１０４の厚さは、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
あるいは、記録層１０４は、不可逆な相変化を起こす材料で形成されてよく、例えば、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏで表される材料で形成してもよい。この場合、記録層１０４の厚さは、１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
反射層１０８は、記録層１０４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、反射層１０８は、記録層１０４で生じた熱を速やかに拡散させ、記録層１０４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、反射層１０８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
反射層１０８の材料として、例えばＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ及びＡｌのような、熱伝導率が高い単体金属を用いることができる。また、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｔｉ、Ａｌ−Ｎｉ、Ａｌ−Ｃｕ、Ａｕ−Ｐｄ、Ａｕ−Ｃｒ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｔｉ、Ａｇ−Ｒｕ−Ａｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｎｉ、Ａｇ−Ｚｎ−Ａｌ、Ａｇ−Ｎｄ−Ａｕ、Ａｇ−Ｎｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｂｉ、Ａｇ−Ｇａ、Ａｇ−Ｇａ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｇａ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｉｎ−ＳｎまたはＣｕ−Ｓｉのような合金を用いることもできる。特に、Ａｇを５０原子％以上含む合金は、熱伝導率が大きいため、反射層１０８の材料として好ましい。
反射層１０８の厚さは、熱拡散機能を十分に発揮するよう、３０ｎｍ以上であることが好ましい。尤も、反射層１０８が２００ｎｍより厚い場合には、熱が過度に拡散されて、情報層１６の記録感度が低下する。したがって、反射層１０８の厚さは、３０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
反射層１０８と反入射側誘電体層１０６の間には、界面層（以下、この界面層を、誘電体層と記録層との間に設けられる界面層と区別するために、便宜的に、「反射層側界面層」と呼ぶ）を配置してもよい。図１に示す情報記録媒体１５において反射層側界面層が設けられる場合、界面層は、符号１０８で示される層と、符号１０６で示される層との間に、符号１０７で示される層として形成してよい。この場合、反射層側界面層を形成する材料としては、反射層１０８の材料よりも熱伝導率の低い材料を用いることができる。反射層１０８の材料として、Ａｇ合金を用いた場合、反射層側界面層は、例えばＡｌ、またはＡｌ合金で形成してよい。
あるいは、反射層側界面層の材料として、Ｃｒ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣなどの元素、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ｄｙ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＣｅＯ2、およびＴｅＯ2などの酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、およびＧｅ−Ｃｒ−Ｎなどの窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳなどの硫化物やＳｉＣなどの炭化物、ＬａＦ3などの弗化物、及びＣを用いることもできる。また、上記材料から選ばれる２以上の材料の混合物を用いることもできる。反射層側界面層の厚さは、３ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
情報層１６において、記録層１０４が結晶相である場合の反射率Ｒc（％）、及び記録層１０４が非晶質相である場合の反射率Ｒa（％）は、Ｒa＜Ｒcを満たすことが好ましい。それにより、情報が記録されていない初期の状態で反射率が高く、安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（Ｒc−Ｒa）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、Ｒc、Ｒaは、０．２≦Ｒa≦１０且つ１２≦Ｒc≦４０を満たすことが好ましく、０．２≦Ｒa≦５且つ１２≦Ｒc≦３０を満たすことがより好ましい。
情報記録媒体１５は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に情報層１６を積層する。情報層は、単層膜または多層膜から成る。情報層を構成する各層は、成膜装置内で、材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。
具体的には、まず、基板１４上に反射層１０８を形成する。反射層１０８は、反射層１０８を構成する金属または合金からなるスパッタリングターゲットを、希ガス（例えば、Ａｒガス）雰囲気中、または希ガスと反応ガス（Ｏ2ガス及びＮ2ガスから選ばれる少なくとも一つのガス）との混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
続いて、反射層１０８上に、必要に応じて反射層側界面層を形成する。反射層側界面層は、反射層側界面層を構成する元素または化合物からなるスパッタリングターゲットを、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
続いて、反射層１０８、または反射層側界面層上に、反入射側誘電体層１０６を形成する。反入射側誘電体層１０６は、反入射側誘電体層１０６を構成する化合物からなるスパッタリングターゲット（例えば、（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（Ｍ１Ｏ2）100-x1-y1（ｍｏｌ％））を、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガス（特にＯ2ガス）との混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。また、反入射側誘電体層１０６は、反入射側誘電体層１０６を構成する金属からなるスパッタリングターゲットを、希ガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングすることによっても形成できる。
反入射側誘電体層１０６を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成する場合、スパッタリングターゲット（以下、単に「ターゲット」と呼ぶことがある）は、式（１１）：
Ｓｉa2Ｉｎb2Ｍ１c2Ｏ100-a2-b2-c2（原子％） （１１）
で表される材料を含むものであることが好ましい。式（１１）において、ａ２、ｂ２及びｃ２は、０．５≦ａ２＜３５、０＜ｂ２＜４３、０＜ｃ２＜３５、２０＜ａ２＋ｂ２＋ｃ２＜４５を満たすことが好ましく、０．５＜ａ２＜２０、３＜ｂ２＜４０、０＜ｃ２＜２５、２５＜ａ２＋ｂ２＋ｃ２＜４５を満たすことがより好ましい。
このスパッタリングターゲットを使用して形成される層は、前記式（１）で示される組成の材料を含む層となる。式（１１）において、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１およびＯの割合の範囲は、式（１）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（１）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
また、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｍ１−Ｏ系材料層を形成するためのスパッタリングターゲットは、式（１２）：
（ＳｉＯ2）x2（Ｉｎ2Ｏ3）y2（Ｍ１Ｏ2）100-x2-y2（ｍｏｌ％） （１２）
で表される材料を含むものであってよい。式（１２）において、ｘ２及びｙ２は、２＜ｘ２≦９５、０＜ｙ２≦９５、５≦ｘ２＋ｙ２＜１００を満たすことが好ましく、５≦ｘ２≦５５、２５≦ｙ２≦８５、３５≦ｘ２＋ｙ２≦９５を満たすことがより好ましい。
式（１２）のようにスパッタリングターゲットを特定しているのは、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１およびＯを含むターゲットは、通常、Ｓｉ、Ｉｎ、およびＭ１の酸化物の組成が表示されて、販売されていることによる。また、発明者は、市販のスパッタリングターゲットのＸ線マイクロアナライザーで分析して得た元素組成が、表示されている組成から算出される元素組成と略等しくなることを（即ち、組成表示（公称組成）が適正であること）を確認している。したがって、この式で表されるスパッタリングターゲットも好ましく使用される。同様のことは、式（１４）、（１５）および（１６）で表されるターゲットについてもあてはまる。
式（１２）で示される材料を含むターゲットを使用して形成される層は、前記式（１）で示される組成の材料を含む層となる。式（１２）において、各酸化物の割合の範囲は、式（２）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（２）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
反入射側誘電体層１０６を、Ｍ２（Ｍ２は、Ｙ、Ｃｒ、及びＧａから選ばれる少なくとも１つの元素である）をさらに含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成する場合、ターゲットは、式（１３）：
Ｓｉd2Ｉｎe2Ｍ１f2Ｍ２g2Ｏ100-d2-e2-f2-g2（原子％） （１３）
で表される材料を含むものであることが好ましい。式（１３）において、ｄ２、ｅ２、ｆ２及びｇ２は、０．５≦ｄ２＜３４、０＜ｅ２＜４３、０＜ｆ２＜３４、０＜ｇ２＜４１、２０＜ｄ２＋ｅ２＋ｆ２＋ｇ２＜４５を満たすことが好ましく、０．５＜ｄ２＜２０、３＜ｅ２＜４０、０＜ｆ２＜２５、０＜ｇ２＜２８、２５＜ｄ２＋ｅ２＋ｆ２＋ｇ２＜４５を満たすことがより好ましい。
このスパッタリングターゲットを使用して形成される層は、前記式（３）で示される組成の材料を含む層となる。式（１３）において、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１、Ｍ２およびＯの割合の範囲は、式（３）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（３）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成するためのスパッタリングターゲットは、式（１４）：
（ＳｉＯ2）z2（Ｉｎ2Ｏ3）w2（Ｍ１Ｏ2）v2（Ｍ２2Ｏ3）100-z2-w2-v2（ｍｏｌ％） （１４）
で表される材料を含むものであってよい。式（１４）において、ｚ２、ｗ２及びｖ２は、２＜ｚ２＜９５、０＜ｗ２＜９５、０＜ｖ２＜９５、１０≦ｚ２＋ｗ２＋ｖ２＜１００を満たすことが好ましく、５≦ｚ２≦５５、２５≦ｗ２≦８５、５≦ｖ２＜６５、４５≦ｚ２＋ｗ２＋ｖ２＜１００を満たすことがより好ましい。
式（１４）で示される材料を含むターゲットを使用して形成される層は、前記式（４）で示される組成の材料を含む層となる。式（１４）において、各酸化物の割合の範囲は、式（４）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（４）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成するためのスパッタリングターゲットは、式（１５）：
（ＳｉＯ2）u2（Ｉｎ2Ｏ3）t2［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u2-t2（ｍｏｌ％） （１５）
で表される材料を含むものであってよい。式（１５）において、ｕ２及びｔ２は、２＜ｕ２≦９５、２＜ｔ２≦９５、５≦ｕ２＋ｔ２＜１００を満たすことが好ましく、５≦ｕ２≦５５、２５≦ｔ２≦８５、３５≦ｕ２＋ｔ２≦９５を満たすことがより好ましい。
式（１５）で示される材料を含むターゲットを使用して形成される層は、前記式（５）で示される組成の材料を含む層となる。式（１５）において、各酸化物の割合の範囲は、式（５）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（５）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
あるいは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成するためのスパッタリングターゲットは、式（１６）：
（ＳｉＯ2）s2（Ｉｎ2Ｏ3）r2［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s2-r2（ｍｏｌ％） （１６）
で表される材料を含むものであってよい。式（１６）において、２＜ｓ２≦９５、２＜ｒ２≦９５、５≦ｓ２＋ｒ２＜１００を満たすことが好ましく、５≦ｓ２≦５５、２５≦ｒ２≦８５、３５≦ｓ２＋ｒ２≦９５を満たすことがより好ましい。
式（１６）で示される材料を含むターゲットを使用して形成される層は、前記式（６）で示される組成の材料を含む層となる。式（１６）において、各酸化物の割合の範囲は、式（６）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（６）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
上記のスパッタリングターゲットはいずれも、さらに
炭素（Ｃ）、
Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
から選択される、少なくとも１つの成分を含んでもよい。これらの成分がターゲットに占める割合は、形成されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層において、これらの成分が、２０mol％を越えて、または１０原子％を越えないように、調整される。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、例えばＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、Ｍ１Ｏ2、およびＭ２2Ｏ3でそれぞれ表される、単一化合物のスパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによって形成することもできる。あるいは、ＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、Ｍ１Ｏ2、および必要に応じてＭ２2Ｏ3を、２以上の群に分けて、各群の酸化物から成る２元系または３元系スパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングする方法で、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成してよい。いずれの場合にも、スパッタリングは、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガス（特にＯ2ガス）との混合ガス雰囲気中で、実施してよい。
反入射側誘電体層１０６を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成しない場合には、反入射側誘電体層１０６を構成すべき化合物等に応じて、スパッタリングターゲットを調製して、スパッタリング法により反入射側誘電体層１０６を形成する。この場合にも、スパッタリングは、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガス（特にＯ2ガス）との混合ガス雰囲気中で、実施してよい。
続いて、反入射側誘電体層１０６上に、必要に応じて反入射側界面層１０５を形成する。反入射側界面層１０５は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として、またはそれ以外の層として、反入射側誘電体層１０６に関連して説明した方法と同様の方法で形成できる。
続いて、反入射側誘電体層１０６または反入射側界面層１０５上に、記録層１０４を形成する。記録層１０４は、その組成に応じて、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｍ３合金からなるスパッタリングターゲット、Ｇｅ−Ｍ４−Ｔｅ−Ｍ３合金からなるスパッタリングターゲット、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｔｅ合金からなるスパッタリングターゲット、Ｓｂ−Ｍ５合金からなるスパッタリングターゲット、またはＴｅ−Ｐｄ合金からなるスパッタリングターゲットを、一つの電源を用いてスパッタリングすることによって形成できる。スパッタリングの雰囲気ガスとして、希ガス、または希ガスと反応ガスとの混合ガスを用いることができる。
また、記録層１０４は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ３、Ｍ４、Ｓｂ、Ｍ５、およびＰｄでそれぞれ表される、単一成分のスパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによって形成することもできる。あるいは、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ３、Ｍ４、Ｓｂ、Ｍ５、およびＰｄを、２以上の群に分けて、各群の酸化物から成る２元系または３元系スパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングする方法で、記録層１０４を形成してよい。いずれの場合にも、スパッタリングは、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中で、実施してよい。
続いて、記録層１０４上に、必要に応じて入射側界面層１０３を形成する。入射側界面層１０３は、反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、記録層１０４、または入射側界面層１０３上に、入射側誘電体層１０２を形成する。入射側誘電体層１０２は、反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
最後に、入射側誘電体層１０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を、入射側誘電体層１０２上に塗布してスピンコートしたのち、樹脂を硬化させることによって形成できる。また、透明層１３として、透明な円盤状の基板を用いてもよい。基板は、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスから成る。この場合、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂を、入射側誘電体層１０２上に塗布して、基板を入射側誘電体層１０２上に密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させることによって形成できる。また、基板に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを入射側誘電体層１０２に密着させることもできる。
なお、入射側誘電体層１０２を形成した後、または透明層１３を形成した後、必要に応じて、記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体１５を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、化学気相成長法（Chemical Vapor Deposition;ＣＶＤ）、または分子線エピタキシー法（Molecular Beam Epitaxy; ＭＢＥ）等を用いてよい。
（実施の形態２）
実施の形態２として、本発明の情報記録媒体の別の例を説明する。実施の形態２の情報記録媒体２２の一部断面図を図２に示す。情報記録媒体２２は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２２では、基板１４上に光学分離層２０、１９、１７等を介して順次積層された、情報層２１、情報層１８及び第１情報層２３を含む、Ｎ組（ＮはＮ≧２を満たす自然数）の情報層、及び透明層１３により構成されている。ここで、レーザビーム１１の入射側から数えて（Ｎ−１）番目までの情報層である、第１情報層２３および情報層１８（以下、レーザビーム１１の入射側から数えてＫ番目（１≦Ｋ≦Ｎの情報層を「第Ｋ情報層」と記す。）は、光透過形の情報層である。基板１４、及び透明層１３は、実施の形態１で説明したものと同様の材料を用いて形成することができる。また、それらの形状（好ましい厚さを含む）及び機能は、実施の形態１で説明した形状及び機能と同様である。
光学分離層２０、１９、及び１７等は、光硬化性樹脂（特に、エポキシ樹脂およびアクリル樹脂のような紫外線硬化性樹脂）もしくは遅効性樹脂等の樹脂、または誘電体等からなる。光学分離層２０、１９、及び１７等は、使用するレーザビーム１１に対して小さい光吸収率を有し、短波長域において光学的に小さい複屈折率を有することが好ましい。
光学分離層２０、１９、及び１７等は、情報記録媒体２２の第１情報層２３、情報層１８、及び２１等のそれぞれのフォーカス位置を区別するために設ける層である。光学分離層２０、１９、及び１７等の厚さは、対物レンズの開口数ＮＡとレーザビーム１１の波長λによって決定される、焦点深度ΔＺ以上であることが必要である。焦光点の強度の基準を無収差の場合の８０％と仮定した場合、ΔＺはΔＺ＝λ／｛２（ＮＡ）2｝で近似できる。λ＝４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．８５のとき、ΔＺ＝０．２８０μｍとなり、±０．３μｍ以内は焦点深度内となる。そのため、この場合には、光学分離層２０、１９、及び１７等の厚さは、０．６μｍ以上であることが必要である。
隣接する２つの情報層間の距離、および第１情報層２３とこれから最も離れた第Ｎ情報層との間の距離は、対物レンズを用いてレーザビーム１１を集光することが可能である範囲となるようにすることが望ましい。したがって、光学分離層２０、１９、及び１７等の厚さの合計は、対物レンズが許容できる公差内（例えば５０μｍ以下）にすることが好ましい。
光学分離層２０、１９、及び１７等は、レーザビーム１１の入射側の表面に、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝を有していてよい。この場合、片側からのレーザビーム１１の照射のみにより、第Ｋ情報層（Ｋは１＜Ｋ≦Ｎの自然数）を第１〜第（Ｋ−１）情報層を透過したレーザビーム１１によって記録再生することが可能である。
なお、第１情報層から第Ｎ情報層のいずれかを、再生専用タイプの情報層（ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ））、あるいは１回のみ書き込み可能な追記型の情報層（ＷＯ（Ｗｒｉｔｅ Ｏｎｃｅ））としてもよい。
以下、第１情報層２３の構成について詳細に説明する。
第１情報層２３は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第１入射側誘電体層２０２、第１入射側界面層２０３、第１記録層２０４、第１反入射側誘電体層２０６、第１反射層２０８、及び透過率調整層２０９を有する。
第１入射側誘電体層２０２は、実施の形態１の入射側誘電体層１０２と同様に、光学距離を調整して第１記録層２０４の光吸収効率を高める働き、及び記録前後の反射光量の変化を大きくして信号強度を大きくする働きを有する。第１入射側誘電体層２０２は、実施の形態１の入射側誘電体層１０２と同様の材料を用いて形成することができる。
第１入射側誘電体層２０２の厚さは、マトリクス法に基づく計算により、下記の条件を満たすように、厳密に決定することができる。
第１記録層２０４が結晶相である場合とそれが非晶質相である場合の反射光量の変化が大きい；
第１記録層２０４による光吸収が大きくなる；
第１情報層２３の透過率が大きくなる。
第１入射側界面層２０３は、実施の形態１の入射側界面層１０３と同様の材料を用いて形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）についても、実施の形態１の入射側界面層１０３と同様である。第１入射側界面層１０３は必要に応じて設けられ、設けられなくてもよい。
第１反入射側誘電体層２０６は、第１入射側誘電体層２０２と同様の働きを有する。第１反入射側誘電体層２０６は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６の材料と同様の系の材料を用いて形成することができる。第１反入射側誘電体層２０６厚さは、０．５ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、１ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲から選ばれる厚さを有する第１反入射側誘電体層２０６は、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に第１反射層２０８側に拡散させ得る。
第１記録層２０４と第１反入射側誘電体層２０６との間に、第１反入射側界面層を配置してもよい。第１反入射側界面層は、実施の形態１の反入射側界面層１０５の材料と同様の系の材料を用いて形成することができる。第１反入射側界面層の好ましい厚さは、実施の形態１の反入射側界面層１０５のそれと同じである。図２に示す媒体において、第１反入射側界面層が設けられる場合、その層は、符号２０４で示される層と符号２０６で示される層との間に、例えば、符号２０５で示される層として表すことができる。
第１記録層２０４は、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で相変化を生じ得る材料からなる。第１記録層２０４は、具体的には、前述したように、式ＧｅAＭ３BＴｅ3+Aで表される材料、式（Ｇｅ−Ｍ４）AＭ３BＴｅ3+Aで表される材料、または、式ＧｅＴｅ−ＳｎＴｅで表される材料で形成してよい。これらの式におけるＭ３およびＭ４が表す元素、ならびにＡおよびＢの好ましい範囲は、先に実施の形態１に関連して説明したとおりであるから、省略する。
第１情報層２３は、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に、記録再生の際に必要なレーザ光量を到達させるため、その透過率を高くする必要がある。このため、第１記録層２０４の厚さは、９ｎｍ以下であることが好ましく、２ｎｍ〜８ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
また、第１記録層２０４は、不可逆な相変化を起こす材料を用いて形成してもよく、例えば、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏで表される材料で形成することもできる。この場合、第１記録層２０４の厚さは５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
第１反射層２０８は、第１記録層２０４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、第１反射層２０８は、第１記録層２０４で生じた熱を速やかに拡散させ、第１記録層２０４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、第１反射層２０８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
第１反射層２０８の材料は、実施の形態１の反射層１０８の材料と同様の材料を用いて形成することができる。特にＡｇ合金は熱伝導率が大きいため、第１反射層２０８の材料として好ましい。第１反射層２０８の厚さは、第１情報層２３の透過率をできるだけ高くするため、３ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましく、６ｎｍ〜１２ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲の厚さを有する第１反射層２０８は、十分な熱拡散機能を発揮し、且つ第１情報層２３の反射率を確保し、さらに第１情報層２３の透過率を十分に高くする。
透過率調整層２０９は誘電体からなり、第１情報層２３の透過率を調整する機能を有する。この透過率調整層２０９によって、第１記録層２０４が結晶相である場合の第１情報層２３の透過率Ｔc（％）と、第１記録層２０４が非晶質相である場合の第１情報層２３の透過率Ｔa（％）とを共に高くすることができる。具体的には、透過率調整層２０９を備える第１情報層２３の透過率は、透過率調整層２０９が無い場合に比べて、２％〜１０％程度上昇する。また、透過率調整層２０９は、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に拡散させる。
透過率調整層２０９の屈折率ｎt及び消衰係数ｋtは、第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaを高める作用をより大きくするように、２．０≦ｎt且つｋt≦０．１を満たすことが好ましく、２．４≦ｎt≦３．０且つｋt≦０．０５を満たすことがより好ましい。
透過率調整層２０９の厚さＬは、（１／３２）λ／ｎt≦Ｌ≦（３／１６）λ／ｎt又は（１７／３２）λ／ｎt≦Ｌ≦（１１／１６）λ／ｎtを満たすことが好ましく、（１／１６）λ／ｎt≦Ｌ≦（５／３２）λ／ｎt又は（９／１６）λ／ｎt≦Ｌ≦（２１／３２）λ／ｎtを満たすことがより好ましい。レーザビーム１１の波長λおよび透過率調整層２０９の屈折率ｎtを、例えば、３５０ｎｍ≦λ≦４５０ｎｍ、２．０≦ｎt≦３．０を満たすように選ぶと、Ｌの好ましい範囲は、３ｎｍ≦Ｌ≦４０ｎｍ又は６０ｎｍ≦Ｌ≦１３０ｎｍとなり、より好ましい範囲は、７ｎｍ≦Ｌ≦３０ｎｍ又は６５ｎｍ≦Ｌ≦１２０ｎｍとなる。Ｌをこの範囲内で選ぶことによって、第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaを共に高くすることができる。
透過率調整層２０９の材料として、例えば、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、およびＳｒ−Ｏなどから選ばれる１または複数の酸化物を用いることができる。また、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、及びＧｅ−Ｃｒ−Ｎなどから選ばれる１または複数の窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳなどの硫化物を用いることもできる。また、上記材料から選ばれる複数の材料の混合物を用いて、透過率調整層２０９を形成することもできる。特に、ＴｉＯ2、またはＴｉＯ2を含む材料を用いることが好ましい。これらの材料は屈折率が大きく（ｎ＝２．６〜２．８）、消衰係数も小さい（ｋ＝０．０〜０．０５）ため、これらを用いて形成した透過率調整層２０９は、第１情報層２３の透過率をより高める。
第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaは、記録再生の際に必要なレーザ光量を、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に到達させるように、４０＜Ｔc且つ４０＜Ｔaを満たすことが好ましく、４６＜Ｔc且つ４６＜Ｔaを満たすことがより好ましい。
第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaは、−５≦（Ｔc−Ｔa）≦５を満たすことが好ましく、−３≦（Ｔc−Ｔa）≦３を満たすことがより好ましい。Ｔc及びＴaがこれらの範囲内にあると、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層を記録再生するときに、第１情報層２３の第１記録層２０４の状態に起因する透過率の変化の影響が小さく、良好な記録再生特性が得られる。
第１情報層２３において、第１記録層２０４が結晶相である場合の反射率Ｒc1（％）、及び第１記録層２０４が非晶質相である場合の反射率Ｒa1（％）は、Ｒa1＜Ｒc1を満たすことが好ましい。それにより、情報が記録されていない初期の状態で反射率が高く、安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（Ｒc1−Ｒa1）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、Ｒc1及びＲa1は、０．１≦Ｒa1≦５且つ４≦Ｒc1≦１５を満たすことが好ましく、０．１≦Ｒa1≦３且つ４≦Ｒc1≦１０を満たすことがより好ましい。
情報記録媒体２２は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に（Ｎ−１）個の情報層を、光学分離層を介して順次積層する。情報層は、単層膜、または多層膜から成る。情報層を構成する各層は、成膜装置内で材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。また、光学分離層は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を情報層上に塗布して、その後基板１４を回転させて樹脂を均一に広げた後（スピンコート）、樹脂を硬化させることによって形成できる。光学分離層がレーザビーム１１の案内溝を備える場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させたのち、基板１４を型とともに回転させてスピンコートし、樹脂を硬化させる。その後、基板（型）をはがすことによって案内溝を形成できる。
このようにして、基板１４上に（Ｎ−１）個の情報層を、光学分離層を介して積層したのち、さらに、光学分離層１７を形成する。
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３を形成する。具体的には、まず（Ｎ−１）個の情報層を、光学分離層を介して積層したのち、第２情報層の上に光学分離層１７を形成する。それから、基板１４を成膜装置内に配置し、光学分離層１７上に透過率調整層２０９を形成する。透過率調整層２０９は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、透過率調整層２０９上に、第１反射層１０８を形成する。第１反射層１０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。続いて、第１反射層２０８上に、第１反入射側誘電体層２０６を形成する。第１反入射側誘電体層２０６は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反入射側誘電体層２０６上に、必要に応じて第１反入射側界面層を形成する。第１反入射側界面層は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反入射側誘電体層２０６または第１反入射側界面層上に、第１記録層２０４を形成する。第１記録層２０４は、その組成に応じたスパッタリングターゲットを用いて、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。続いて、第１記録層２０４上に、第１入射側界面層２０３を形成する。第１入射側界面層２０３は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第１入射側界面層２０３上に、第１入射側誘電体層２０２を形成する。第１入射側誘電体層２０２は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。最後に、第１入射側誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
第１入射側誘電体層２０２を形成したのち、または透明層１３を形成したのち、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。また、必要に応じて、この段階で、他の情報層の記録層を初期化してよい。
以上のようにして、情報記録媒体２２を製造できる。本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いてよい。
（実施の形態３）
実施の形態３として、実施の形態２の本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２組の情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態３の情報記録媒体２４の一部断面図を図３に示す。情報記録媒体２４は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２４は、基板１４上に順次積層した、第２情報層２５、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３により構成されている。基板１４、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３は、実施の形態１及び２で説明した、それらの材料と同様の材料で形成できる。また、それらの形状（好ましい厚さを含む）及び機能についても、実施の形態１及び２で説明した、それらの形状及び機能と同様である。
以下、第２情報層２５の構成について詳細に説明する。
第２情報層２５は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第２入射側誘電体層３０２、第２入射側界面層３０３、第２記録層３０４、第２反入射側誘電体層３０６、及び第２反射層３０８を備える。第２情報層２５での情報の記録再生は、透明層１３、第１情報層２３、及び光学分離層１７を透過したレーザビーム１１により行われる。
第２入射側誘電体層３０２は、実施の形態１の入射側誘電体層１０２の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能についても、実施の形態１の入射側誘電体層１０２と同様である。
第２入射側誘電体層３０２の厚さは、マトリクス法に基づく計算により、第２記録層３０４の結晶相である場合とそれが非晶質相である場合の反射光量の変化が大きくなるように、厳密に決定することができる。
第２入射側界面層３０３は、実施の形態１の入射側界面層１０３の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の入射側界面層１０３と同様である。第２入射側誘電体層３０３は、必要に応じて形成され、形成されなくてもよい。
第２反入射側誘電体層３０６は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様である。
第２記録層３０４と第２反入射側誘電体層３０６との間に、必要に応じて第２反入射側界面層を配置しても良い。第２反入射側界面層は、実施の形態１の反入射側界面層１０５の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の反入射側界面層１０５と同様である。図３に示す媒体において、第２反入射側界面層が設けられる場合、その層は、符号３０４で示される層と符号３０６で示される層との間に、例えば、符号３０５で示される層として表すことができる。
第２記録層３０４には、実施の形態１の記録層１０４の材料と同様の材料で形成することができる。第２記録層３０４の材料が可逆的な相変化を生じ得るものである場合（例えば、ＧｅAＭ３BＴｅ3+A）、その厚さは、第２情報層２５の記録感度を高くするため、６ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内においても、第２記録層３０４が厚い場合には、熱の面内方向での拡散による記録部の隣接領域への熱的影響が大きくなる。また、第２記録層３０４が薄い場合には、第２情報層２５の反射率が小さくなる。したがって、第２記録層３０４の厚さは、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。また、第２記録層３０４を、不可逆な相変化を起こす材料（例えば、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏ）で形成する場合、第２記録層３０４の厚さは、実施の形態１と同様、１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
第２反射層３０８は、実施の形態１の反射層１０８の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の反射層１０８と同様である。
第２反射層３０８と第２反入射側誘電体層３０６の間に、第２反射層側界面層を配置してもよい。第２反射層側界面層は、実施の形態１で説明した反射層側界面層の材料と同様の材料を用いて形成することができる。また、第２反射層側界面層の機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の界面層１０７と同様である。図３に示す媒体において、反射層側界面層が設けられる場合、その層は、符号３０６で示される層と符号３０８で示される層との間に、例えば、符号３０７で示される層として表すことができる。
情報記録媒体２４は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、第２情報層２５を形成する。具体的には、まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）を用意し、成膜装置内に配置する。
続いて、基板１４上に第２反射層３０８を形成する。基板１４にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第２反射層３０８を形成する。第２反射層３０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８上に、必要に応じて第２反射層側界面層を形成する。この界面層は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８または第２反射層側界面層上に、第２反入射側誘電体層３０６を形成する。第２反入射側誘電体層３０６は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。続いて、第２反入射側誘電体層３０６上に、必要に応じて第２反入射側界面層を形成する。第２反入射側界面層は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反入射側誘電体層３０６、または第２反入射側界面層上に、第２記録層３０４を形成する。第２記録層３０４は、その組成に応じたスパッタリングターゲットを用いて、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
続いて、第２記録層３０４上に、必要に応じて第２入射側界面層３０３を形成する。第２入射側界面層３０３は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。続いて、第２記録層３０４、または第２入射側界面層３０３上に、第２入射側誘電体層３０２を形成する。第２入射側誘電体層３０２は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。このようにして、第２情報層２５を形成する。
続いて、第２情報層２５の第２入射側誘電体層３０２上に光学分離層１７を形成する。光学分離層１７は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を第２入射側誘電体層３０２上に塗布してスピンコートしたのち、樹脂を硬化させることによって形成できる。光学分離層１７がレーザビーム１１の案内溝を備える場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させたのち、基板１４を型とともに回転させてスピンコートし、樹脂を硬化させ、その後、基板（型）をはがすことによって案内溝を形成できる。
第２入射側誘電体層３０２を形成したのち、または光学分離層１７を形成したのち、必要に応じて、第２記録層３０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層３０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３を形成する。具体的には、光学分離層１７上に、透過率調整層２０９、第１反射層２０８、第１反入射側誘電体層２０６、第１記録層２０４、第１入射側界面層２０３、及び第１入射側誘電体層２０２をこの順序で形成する。必要に応じて第１反入射側誘電体層２０６と第１記録層２０４との間に、第１反入射側界面層を形成してもよい。これらの各層は、実施の形態２で説明した方法で形成できる。最後に、第１反入射側誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
第１入射側誘電体層２０２を形成したのち、または透明層１３を形成したのち、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
第１入射側誘電体層２０２を形成したのち、または透明層１３を形成したのち、必要に応じて、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、第１記録層２０４の結晶化を先に行うと、第２記録層３０４を結晶化するために必要なレーザパワーが大きくなる傾向にあるため、第２記録層３０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体２４を製造できる。本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いてよい。
（実施の形態４）
実施の形態４として、本発明の情報記録媒体の別の例を説明する。実施の形態４の情報記録媒体２９の一部断面図を図４に示す。情報記録媒体２９は、実施の形態１の情報記録媒体１５と同様、レーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２９は、基板２６上に積層した情報層１６に、ダミー基板２８が、接着層２７を介して密着させられた構成である。基板２６、及びダミー基板２８は、透明で円盤状の基板である。基板２６及びダミー基板２８は、実施の形態１の基板１４と同様に、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスから形成されてよい。基板２６及びダミー基板２８の材料としては、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。
基板２６は、入射側誘電体層１０２側の表面に、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝を有してよい。基板２６の入射側誘電体層１０２側と反対側の表面、及びダミー基板２８の接着層２７側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。なお、基板２６及びダミー基板２８の厚さは、十分な強度が確保され、且つ情報記録媒体２９の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
接着層２７は、光硬化性樹脂（特に、エポキシ樹脂およびアクリル樹脂のような紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂からなり、使用するレーザビーム１１に対して小さい光吸収率を有し、短波長域において光学的に小さい複屈折率を有することが好ましい。接着層２７の厚さは、光学分離層１９および１７等に関連して説明した理由と同様の理由により、０．６μｍ〜５０μｍの範囲内にあることが好ましい。
その他、実施の形態１と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
情報記録媒体２９は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層１６を形成する。基板２６にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に情報層１６を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、入射側誘電体層１０２、入射側界面層１０３、記録層１０４、反入射側誘電体層１０６、及び反射層１０８を順次積層する。なお、必要に応じて記録層１０４と反入射側誘電体層１０６の間に反入射側界面層を形成してもよい。また、必要に応じて、反入射側誘電体層１０６と反射層１０８との間に反射層側界面層を形成してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態１の各層の成膜方法と同様である。
次に、情報層１６が積層された基板２６に、ダミー基板２８（厚さが例えば０．６ｍｍ）を、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂をダミー基板２８上に塗布して、情報層１６が積層された基板２６をダミー基板２８上に密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させるとよい。また、ダミー基板２８上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを情報層１６が積層された基板２６に密着させることもできる。
基板２６及びダミー基板２８を密着させた後、必要に応じて、記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体２９を製造できる。本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いてよい。
（実施の形態５）
実施の形態５として、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態５の情報記録媒体３１の一部断面図を図５に示す。情報記録媒体３１は、実施の形態２の情報記録媒体２２と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体３１は、基板２６上に光学分離層１７、１９等を介して順次積層した、第１情報層２３および情報層１８を含む（Ｎ−１）個の情報層を含む積層体に、基板３０上に積層した情報層２１が、密着させられた構成である。積層体と情報層２１との間には接着層２７が介在している。この媒体３１は、Ｎ個の情報層を有する。
基板３０は透明で円盤状の基板である。基板３０の材料は、基板１４のそれと同様に、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスであってよい。基板３０の材料としては、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。
基板３０は、情報層２１側の表面に、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝を有してよい。基板３０の情報層２１側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板３０の厚さは、十分な強度が確保され、且つ情報記録媒体３１の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
その他、実施の形態２、及び４と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
情報記録媒体３１は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第１情報層２３を形成する。基板２６にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第１情報層２３を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、第１入射側誘電体層２０２、第１入射側界面層２０３、第１記録層２０４、第１反入射側誘電体層２０６、第１反射層２０８、及び透過率調整層２０９を順次積層する。必要に応じて第１記録層２０４と第１反入射側誘電体層２０６との間に、第１反入射側界面層を形成してもよい。各層の形成方法は、実施の形態２の各層の形成方法と同様である。その後、（Ｎ−２）個の情報層を、光学分離層を介して順次積層する。
これとは別に、基板３０（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層２１を形成する。情報層は、単層膜、または多層膜からなり、それらの各層は、実施の形態２と同様、成膜装置内で材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。
最後に、情報層が積層された基板２６を、情報層２１が形成された基板３０に、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂を情報層２１上に塗布して、第１情報層２３を形成した基板２６を、情報層２１上に密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させるとよい。また、情報層２１上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを基板２６に密着させることもできる。
基板２６及び基板３０を密着させた後、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体３１を製造できる。本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態６）
実施の形態６として、実施の形態５の本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２つの情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態６の情報記録媒体３２の一部断面図を図６に示す。情報記録媒体３２は、実施の形態３の情報記録媒体２４と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体３２は、基板２６上に第１情報層２３を積層して成る積層体に、基板３０上に積層して成る第２情報層２５が、接着層２７を介して密着している構成である。
基板３０の第２反射層３０８側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板３０の第２反射層３０８側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。
その他、実施の形態３、実施の形態４、及び実施の形態５と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
情報記録媒体３２は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、実施の形態５と同様の方法により第１情報層２３を形成する。透過率調整層２０９を形成したのち、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
これとは別に、基板３０（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第２情報層２５を形成する。基板３０にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第２情報層２５を形成する。具体的には、基板３０を成膜装置内に配置し、第２反射層３０８、第２反入射側誘電体層３０６、第２記録層３０４、第２入射側界面層３０３、および第２入射側誘電体層３０２を順次積層する。なお、必要に応じて第２記録層３０４と第２反入射側誘電体層３０６の間に、第２反入射側界面層を形成してもよい。また、必要に応じて第２反射層３０８と第２反入射側誘電体層３０６の間に、反射層側界面層を形成してもよい。各層の形成方法は、実施の形態３の各層の形成方法と同様である。
第２入射側誘電体層３０２を形成したのち、必要に応じて、第２記録層３０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層３０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
最後に、第１情報層２３を積層した基板２６と第２情報層２５を積層した基板３０とを、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、まず、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂を、第１情報層２３または第２情報層２５上に塗布する。それから、基板２６上の第２入射側誘電体層３０２と基板３０上の透過率調整層２０９とを密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させるとよい。また、第１情報層２３または第２情報層２５上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、基板２６と基板３０を密着させることもできる。
その後、必要に応じて第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、実施の形態３で説明した理由と同様の理由により、第２記録層３０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体３２を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いてよい。
（実施の形態７）
実施の形態７では、実施の形態１、２、３、４、５、及び６で説明した本発明の情報記録媒体の記録再生方法を説明する。
本発明の記録再生方法に用いられる記録再生装置３８の一部の構成を図７に模式的に示す。図７に示す記録再生装置３８は、情報記録媒体３７を回転させるためのスピンドルモータ３３、半導体レーザ３５、及び半導体レーザ３５から出射されるレーザビーム１１を集光する対物レンズ３４を備える光学ヘッド３６を備える。情報記録媒体３７は、実施の形態１、２、３、４、５、及び６で説明した情報記録媒体であり、単数（例えば情報層１６）、または複数の情報層（例えば第１情報層２３、第２情報層２５）を備える。対物レンズ３４は、レーザビーム１１を情報層上に集光する。
情報記録媒体への情報の記録、消去、及び上書き記録は、レーザビーム１１のパワーを、高パワーのピークパワー（Ｐp（ｍＷ））と低パワーのバイアスパワー（Ｐb（ｍＷ））との間で変調させることによって行う。ピークパワーのレーザビーム１１を照射することによって、記録層の局所的な一部分が非晶質相にされ、その非晶質相が記録マークとなる。記録マーク間では、バイアスパワーのレーザビーム１１が照射され、結晶相（消去部分）が形成される。
ピークパワーのレーザビーム１１は、一般に、パルスの列の形態で、即ち、マルチパルスとして照射される。マルチパルスは、ピークパワー及びバイアスパワーのパワーレベルのみの間で、２値変調されてもよい。あるいは、マルチパルスは、バイアスパワーよりさらに低パワーのクーリングパワー（Ｐc（ｍＷ））およびボトムパワー（ＰB（ｍＷ））を加えて、０ｍＷ〜ピークパワーの範囲のパワーレベルを用いて、３値変調、または４値変調されてもよい。
情報信号の再生は、再生パワーのレーザビーム１１を照射することによって得られる情報記録媒体からの信号を検出器で読みとることにより実施する。再生パワー（Ｐr（ｍＷ））は、次の条件を満たすように設定される。
ピークパワーおよびバイアスパワーのパワーレベルよりも低い；
再生パワーレベルで、レーザビーム１１を照射したときに、記録マークの光学的な状態が影響を受けない；
情報記録媒体から記録マーク再生のための十分な反射光量が得られる。
対物レンズ３４の開口数ＮＡは、レーザビームのスポット径を０．４μｍ〜０．７μｍの範囲内に調整するため、０．５〜１．１の範囲内であることが好ましく、０．６〜０．９の範囲内であることがより好ましい。レーザビーム１１の波長は、４５０ｎｍ以下（より好ましくは、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内）であることが好ましい。本発明の情報記録媒体は、そのように短い波長で記録再生するのに適したものとなるように、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を設けたものであることによる。情報を記録する際の情報記録媒体の線速度は、再生光による結晶化が起こりにくく、且つ十分な消去性能が得られる１ｍ／秒〜２０ｍ／秒の範囲内であることが好ましく、２ｍ／秒〜１５ｍ／秒の範囲内であることがより好ましい。情報記録媒体の種類に応じて、ここで例示していない波長、対物レンズの開口数、および線速度を使用してよいことはいうまでもない。例えば、レーザビームの波長は、６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであってよい。
二つの情報層を備えた情報記録媒体２４、及び情報記録媒体３２において、第１情報層２３への情報の記録は、レーザビーム１１の焦点を第１記録層２０４に合わせ、透明層１３を透過したレーザビーム１１によって行う。第１情報層２３からの情報の再生は、第１記録層２０４によって反射され、透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を検出して行う。第２情報層２５への情報の記録は、レーザビーム１１の焦点を第２記録層３０４に合わせ、透明層１３、第１情報層２３、及び光学分離層１７を透過したレーザビーム１１を用いて行う。第２情報層２５からの情報の再生は、第２記録層３０４によって反射され、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を検出して行う。
基板１４、光学分離層２０、１９、及び１７に、レーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合、記録は、レーザビーム１１の入射側から近い方の面（グルーブ）で行われてもよいし、遠い方の面（ランド）で行われてもよい。あるいは、グルーブとランドの両方に情報を記録してもよい。
この記録再生装置を用いて、情報記録媒体の性能を次のようにして評価できる。記録性能の評価の手順は次のとおりである。まず、レーザビーム１１を、０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、（１−７）変調方式でマーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を記録する。記録したマークの前端間、及び後端間のジッター（マーク位置の誤差）をタイムインターバルアナライザーで測定することによって、記録性能を評価できる。ジッター値が小さいほど、記録性能がよい。ＰpとＰbは、前端間、及び後端間のジッターの平均値（平均ジッター）が最小となるよう決定される。このときの最適Ｐpを記録感度とする。
また、信号強度の評価の手順は次のとおりである。まず、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）と０．６７１μｍ（９Ｔ）の信号を同じグルーブに、連続１０回、交互に記録する。したがって、２Ｔ信号を５回、９Ｔ信号を５回記録する。最後に２Ｔ信号を上書きする。最後に上書きした２Ｔ信号の周波数での信号振幅（ｃａｒｒｉｅｒ ｌｅｖｅｌ）と雑音振幅（ｎｏｉｓｅ ｌｅｖｅｌ）の比（ＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ））をスペクトラムアナライザーで測定することにより、信号強度を評価できる。ＣＮＲが大きいほど信号強度が強い。
繰り返し書き換え回数は、次の手順で評価される。まず、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を同じグルーブに連続記録する。各記録書き換え回数における前端間、及び後端間ジッターをタイムインターバルアナライザーで測定することにより、繰り返し書き換え回数を評価できる。具体的には、１回目の前端間と後端間の平均ジッター値に対し、３％増加する書き換え回数を上限値とする。なお、Ｐp、Ｐb、ＰcおよびＰBは、平均ジッター値が最も小さくなるように決定する。
記録保存性は、次の手順で評価される。まず、信号を最適条件で記録する。その後、温度８０℃、相対湿度８５％の環境下に、媒体を１００時間曝す。曝露前後のジッター値をタイムインターバルアナライザーで測定し、ジッター値の変化量により、記録保存性を評価することができる。
（実施の形態８）
実施の形態８として、本発明の情報記録媒体の別の例を説明する。実施の形態８の電気的情報記録媒体４４の一構成例を図８に示す。電気的情報記録媒体４４は、電気的エネルギー（特に電流）の印加によって、情報の記録再生が可能な情報記録媒体である。
基板３９としては、ポリカーボネート等の樹脂基板、ガラス基板、Ａｌ2Ｏ3等のセラミック基板、Ｓｉ等の半導体基板、およびＣｕ等の金属基板を用いることができる。ここでは、基板としてＳｉ基板を用いた例を、説明する。電気的情報記録媒体４４は、基板３９上に下部電極４０、第１誘電体層４０１、第１記録層４１、第２記録層４２、第２誘電体層４０２、および上部電極４３を順に積層した構造である。下部電極４０及び上部電極４３は、第１記録層４１、及び第２記録層４２に電流を印加するために形成する。第１誘電体層４０１は、第１記録層４１に印加する電気エネルギー量を調整し、第２誘電体層４０２は第２記録層４２に印加する電気エネルギー量を調整するために設けられる。
本形態においては、第１誘電体層４０１および第２誘電体層４０２の少なくとも一方を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層とする。他方の誘電体層は、実施の形態１の入射側誘電体層１０２に関連して説明した別の材料で形成されていてもよい。
第１記録層４１、及び第２記録層４２は、電流の印加により発生するジュール熱によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を生じ得る材料から成る。この媒体においては、結晶相と非晶質相との間で抵抗率が変化する現象を、情報の記録に利用する。第１記録層４１の材料および第２記録層４２の材料として、実施の形態１の記録層１０４の材料と同様の材料を用いることができる。第１記録層４１および第２記録層４２は、異なる抵抗率を有するように、層の厚さおよび／または材料の組成を、互いに異なるように選択して設計される。第１記録層４１、及び第２記録層４２は、それぞれ実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
下部電極４０、及び上部電極４３は、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ等の単体金属材料、またはこれらのうちの１つまたは複数の元素を主成分とし、耐湿性の向上または熱伝導率の調整等のために適宜１つもしくは複数の他の元素を添加した合金材料を用いることができる。下部電極４０、及び上部電極４３は、Ａｒガス雰囲気中で、材料となる金属母材または合金母材をスパッタリングすることによって形成できる。各層の形成方法として、スパッタリング法以外の方法、例えば、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いることも可能である。
電気的情報記録媒体４４に、印加部４５を介して電気的情報記録再生装置５０を電気的に接続する。下部電極４０と上部電極４３の間には、第１記録層４１、及び第２記録層４２に電流パルスを印加するために、装置５０のパルス電源４８がスイッチ４７を介して接続される。また、第１記録層４１、及び第２記録層４２の相変化による抵抗値の変化を検出するために、下部電極４０と上部電極４３の間に、スイッチ４９を介して抵抗測定器４６が接続される。
非晶質相（高抵抗状態）にある第１記録層４１または第２記録層４２を結晶相（低抵抗状態）に変化させるためには、スイッチ４７を閉じて（スイッチ４９は開く）電極間に電流パルスを印加する。印加は、電流パルスが印加される部分の温度が、材料の結晶化温度より高く、且つ融点より低い温度にて、結晶化時間の間保持されるように実施する。結晶相から非晶質相に再度戻す場合には、結晶化時よりも相対的に高い電流パルスをより短い時間で印加し、記録層を融点より高い温度にして溶融した後、急激に冷却するようにする。なお、電気的情報記録再生装置５０のパルス電源４８は、図１１の記録・消去パルス波形を出力できるような電源である。
ここで、第１記録層４１が非晶質相の場合の抵抗値をｒa1、第１記録層４１が結晶相の場合の抵抗値をｒc1、第２記録層４２が非晶質相の場合の抵抗値をｒa2、第２記録層４２が結晶相の場合の抵抗値をｒc2とする。これらの抵抗値が、ｒc1≦ｒc2＜ｒa1＜ｒa2、もしくはｒc1≦ｒc2＜ｒa2＜ｒa1、もしくはｒc2≦ｒc1＜ｒa1＜ｒa2、もしくはｒc2≦ｒc1＜ｒa2＜ｒa1を満たすことによって、第１記録層４１と第２記録層４２の抵抗値の和を、ｒa1＋ｒa2、ｒa1＋ｒa2、ｒa2＋ｒc1、及びｒc1＋ｒc2の４つの異なる値に設定できる。従って、電極間の抵抗値を抵抗測定器４６で測定することにより、４つの異なる状態、すなわち２値の情報を一度に検出することができる。
この電気的情報記録媒体４４をマトリクス的に多数配置することによって、図９に示すような大容量の電気的情報記録媒体５１を構成することができる。各メモリセル５４は、電気的情報記録媒体４４と同様の構成が形成された微小領域を有する。各々のメモリセル５４への情報の記録再生は、ワード線５２、及びビット線５３をそれぞれ一つ指定することによって行う。
図１０は電気的情報記録媒体５１を用いた、情報記録システムの一構成例を示す。記憶装置５６は、電気的情報記録媒体５１と、アドレス指定回路５５によって構成される。アドレス指定回路５５により、電気的情報記録媒体５１のワード線５２、及びビット線５３がそれぞれ指定され、各々のメモリセル５４への情報の記録再生を行うことができる。また、記憶装置５６を、少なくともパルス電源５８と抵抗測定器５９から構成される外部回路５７に電気的に接続することにより、電気的情報記録媒体５１への情報の記録再生を行うことができる。
本発明のより具体的な実施の形態を、実施例を用いてさらに詳細に説明する。
（実施例１）
実施例１では、図１の情報記録媒体１５を作製し、反入射側誘電体層１０６の材料と、情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度との関係を調べた。具体的には、反入射側誘電体層１０６の材料が異なる情報層１６を含む情報記録媒体１５のサンプル１−１〜１−２９を作製し、情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、反入射側誘電体層１０６（厚さ：２５ｎｍ）、記録層１０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、入射側界面層１０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、入射側誘電体層１０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
上記の各層をスパッタリングする成膜装置は、それぞれ反射層１０８を成膜する合金スパッタリングターゲット、反入射側誘電体層１０６を成膜するスパッタリングターゲット、記録層１０４を成膜する合金スパッタリングターゲット、入射側界面層１０３を成膜するスパッタリングターゲット、入射側誘電体層１０２を成膜するスパッタリングターゲットを備える。スパッタリングターゲットの形状は、いずれも直径１００ｍｍ、厚さ６ｍｍである。
本実施例では、反射層１０８を成膜するために、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ合金スパッタリングターゲットを使用した。同様のターゲットは、以下の実施例においても反射層を形成するために使用した。また、記録層１０４を成膜するために、Ｇｅ−Ｉｎ−Ｂｉ−Ｔｅ系材料を含むターゲットを使用した。同様のターゲットを、以下の実施例においても、記録層を形成するために使用した。
本実施例で採用した条件で、誘電体層または界面層として、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層および他の酸化物系材料層を形成する限りにおいて、スパッタリングターゲットの組成は、スパッタリングにより形成される層の分析組成に近かった。よって、誘電体層および界面層の組成は、スパッタリングターゲットの組成と同一であるとみなした。上記において示した、誘電体層および界面層の組成は、スパッタリングターゲットの組成である。このことは以下の実施例においてもあてはまる。
反射層１０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。反入射側誘電体層１０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。記録層１０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。入射側界面層１０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。入射側誘電体層１０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス（Ｏ２：３体積％）雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて投入パワー４００Ｗで行った。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を入射側誘電体層１０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって、均一な樹脂層を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ１００μｍの透明層１３が形成された。その後、記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、反入射側誘電体層１０６の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報層１６の記録感度、及び繰り返し書き換え性能を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体１５の情報層１６の反入射側誘電体層１０６の材料と、情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度の評価結果について、線速度４．９ｍ／ｓ（１Ｘ）での結果を（表１）に、線速度が９．８ｍ／ｓ（２Ｘ）での結果を（表２）に示す。表中、１Ｘでの記録感度については、６ｍＷ未満を○、６ｍＷ以上７ｍＷ未満を△、７ｍＷ以上を×として表示している。２Ｘでの記録感度については、７ｍＷ未満を○、７ｍＷ以上８ｍＷ未満を△、８ｍＷ以上を×として表示している。繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示している。信号強度については、４０ｄＢ未満を×、４０ｄＢ以上４５ｄＢ未満を△、４５ｄＢ以上を○として表示している。
Figure 2007063687
Figure 2007063687
この結果、反入射側誘電体層１０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプル１−１は、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。反入射側誘電体層１０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプル１−２は、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。反入射側誘電体層１０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプル１−３から１−２９では、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、反入射側誘電体層１０６が、ＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体１５が得られることがわかった。
（実施例２）
実施例２では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第２反入射側誘電体層３０６の材料と、第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度との関係を調べた。具体的には、第２反入射側誘電体層３０６の材料が異なる第２情報層２５を含む情報記録媒体２４のサンプル２−１〜２−２９を作製し、第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６（厚さ：２５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
第２反射層３０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。第２反入射側誘電体層３０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２記録層３０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第２入射側界面層３０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２入射側誘電体層３０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、第２入射側誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、樹脂を硬化させ、その後、基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１情報層２３側に形成された、厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
透過率調整層２０９の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１反射層２０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第１反入射側誘電体層２０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１記録層２０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー５０Ｗで行った。第１入射側界面層２０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１入射側誘電体層２０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を第１入射側誘電体層２０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって、均一な樹脂層を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ７５μｍの透明層１３が形成された。その後、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第２反入射側誘電体層３０６の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第２情報層２５の第２反入射側誘電体層３０６の材料と、第２情報層２５の記録感度、及び繰り返し書き換え性能の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓ（１Ｘ）での結果を（表３）に、線速度が９．８ｍ／ｓ（２Ｘ）での結果を（表４）に示す。表中、１Ｘでの記録感度については、１２ｍＷ未満を○、１２ｍＷ以上１４ｍＷ未満を△、１４ｍＷ以上を×として表示している。また、２Ｘでの記録感度については、１４ｍＷ未満を○、１４ｍＷ以上１６ｍＷ未満を△、１６ｍＷ以上を×として表示している。繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示している。信号強度については、４０ｄＢ未満を×、４０ｄＢ以上４５ｄＢ未満を△、４５ｄＢ以上を○として表示している。
Figure 2007063687
Figure 2007063687
この結果、第２反入射側誘電体層３０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプル２−１は、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。第２反入射側誘電体層３０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプル２−２は、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。第２反入射側誘電体層３０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプル２−３から２−２９は、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、第２反入射側誘電体層３０６がＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体２４が得られることがわかった。
（実施例３）
実施例３では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第１反入射側誘電体層２０６の材料と、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度との関係を調べた。具体的には、第１反入射側誘電体層２０６の材料が異なる第１情報層２３を含む情報記録媒体２４のサンプル３−１〜３−２９を作製し、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）として（ＳｉＯ2）15（Ｉｎ2Ｏ3）35（ＺｒＯ2）50層（厚さ：１０ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
第２反射層３０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。第２反入射側誘電体層３０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２記録層３０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第２入射側界面層３０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２入射側誘電体層３０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、第２反入射側誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、樹脂を硬化させ、その後、基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１情報層２３側に形成された、厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
透過率調整層２０９の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１反射層２０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第１反入射側誘電体層２０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１記録層２０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー５０Ｗで行った。第１入射側界面層２０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１入射側誘電体層２０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を第１入射側誘電体層２０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって、均一な樹脂層を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ７５μｍの透明層１３が形成された。その後、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第１反入射側誘電体層２０６の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第１情報層２３の第１反入射側誘電体層２０６の材料と、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓ（１Ｘ）での結果を（表５）に、線速度が９．８ｍ／ｓ（２Ｘ）での結果を（表６）に示す。表中、１Ｘでの記録感度については、１２Ｗ未満を○、１２Ｗ以上１４Ｗ未満を△、１４Ｗ以上を×として表示している。２Ｘでの記録感度については、１４Ｗ未満を○、１４Ｗ以上１６Ｗ未満を△、１６Ｗ以上を×として表示している。繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示している。信号強度については、４０ｄＢ未満を×、４０ｄＢ以上４５ｄＢ未満を△、４５ｄＢ以上を○として表示している。
Figure 2007063687
Figure 2007063687
この結果、第１反入射側誘電体層２０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプル３−１は、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。第１反入射側誘電体層２０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプル３−２は、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。第１反入射側誘電体層２０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプル３−３から３−２９では、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、第１反入射側誘電体層２０６がＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体２４が得られることがわかった。
（実施例４）
実施例４では、図４の情報記録媒体２９を作製し、これを実施例１と同様の試験に付した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、入射側誘電体層１０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）、入射側界面層１０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、記録層１０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、反入射側誘電体層１０６（厚さ：２５ｎｍ）、反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、及び成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例１で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を、ダミー基板２８上に塗布し、基板２６の反射層１０８樹脂に密着させた。それから、基板２０６を回転させることによって、基板２６とダミー基板２８との間に均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、接着層２７を介して基板２６が、ダミー基板２８に接着された。最後に、記録層１０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
各サンプルについて、実施例１と同様の方法によって、情報記録媒体２９の情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、及び１７．２ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。情報はグルーブに記録した。
測定の結果、実施例１と同様に、反入射側誘電体層１０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプルは、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。反入射側誘電体層１０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプルは、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。反入射側誘電体層１０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプルは、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、反入射側誘電体層１０６が、ＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体２９が得られることがわかった。
（実施例５）
実施例５では、図６の情報記録媒体３２を作製し、これを実施例２と同様の試験に付した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第１入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例２の第１の情報層２３の形成で使用したそれらと同様である。
また、基板３０として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．５８ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６（厚さ：２５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例２の第２情報層２５の形成で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を基板３０の第２入射側誘電体層３０２上に塗布し、基板２６の透過率調整層２０９を樹脂に密着させた。それから、基板３０を回転させることによって、第２入射側誘電体層３０２と透過率調整層２０９との間に、均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。次いで、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、接着層２７を介して、基板２６が基板３０に接着された。最後に、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
各サンプルについて、実施例２と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、及び１７．２ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。情報はグルーブに記録した。
測定の結果、実施例２と同様に、第２反入射側誘電体層３０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプルは、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。第２反入射側誘電体層３０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプルは、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。第２反入射側誘電体層３０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプルは、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、第２反入射側誘電体層３０６が、ＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体２９が得られることがわかった。
（実施例６）
実施例６では、図６の情報記録媒体３２を作製し、これを実施例３と同様の試験に付した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第１反入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６（厚さ：１５ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第１情報層２３の形成で使用したそれらと同様である。
また、基板３０として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．５８ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）として（ＳｉＯ2）15（Ｉｎ2Ｏ3）35（ＺｒＯ2）50層（厚さ：１０ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第２情報層２５の形成で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を基板３０の第２入射側誘電体層３０２上に塗布し、基板２６の透過率調整層２０９を樹脂に密着させた。それから、基板２６を回転させることによって、第２入射側誘電体層３０２と透過率調整層２０９との間に、均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。次いで、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、接着層２７を介して、基板２６が基板３０に接着された。最後に、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
各サンプルについて、実施例４と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、及び１７．２ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。情報はグルーブに記録した。
測定の結果、実施例４と同様に、第１反入射側誘電体層２０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプルは、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。また、第１反入射側誘電体層２０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプルは、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。第１反入射側誘電体層２０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプルは、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、第１反入射側誘電体層２０６が、ＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体３２が得られることがわかった。
（実施例７）
実施例７では、図１の情報記録媒体１５を作製し、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５の材料と、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能との関係を調べた。具体的には、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５の材料の組み合わせが異なる情報層１６を含む情報記録媒体１５のサンプルを作製し、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、反入射側誘電体層１０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：２０ｎｍ）、反入射側界面層１０５（厚さ：５ｎｍ）、記録層１０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、入射側界面層１０３（厚さ：５ｎｍ）、入射側誘電体層１０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
反射層１０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。反入射側誘電体層１０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。反入射側界面層１０５の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。記録層１０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。入射側界面層１０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。入射側誘電体層１０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて投入パワー４００Ｗで行った。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を入射側誘電体層１０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって、均一な樹脂層を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ１００μｍの透明層１３が形成された。その後、記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５の材料の組み合わせが異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体１５の情報層１６の入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５の材料と、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能の評価結果を（表７）に示す。記録保存性は、温度８０℃、相対湿度８５％で１００時間放置した前後のジッターの変化量により評価した。表中、ジッターの変化量は、１％未満を○、１％以上２％未満を△、２％以上を×として表示した。また、繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示した。
Figure 2007063687
この結果、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５のいずれもＩｎを含まないサンプル４−１から４−７は、情報層１６の記録保存性がやや劣っていることがわかった。また、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５のいずれもＩｎを含むサンプル４−１９は、情報層１６の繰り返し書き換え性能がやや劣っていることがわかった。入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５のどちらか一方にＩｎを含むサンプル４−８から４−１８は、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能がともに良好であることがわかった。以上の結果から、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５のいずれかをＩｎを含む材料で形成すると、情報層１６の記録保存性が良好となることがわかった。
さらに、サンプル４−８と４−１８を比較すると、サンプル４−８は、特に２Ｘでの繰り返し書き換え性能に優れていることが確認された。このことから、入射側界面層として、Ｃｒ２Ｏ３およびＺｒＯ２を含む層を使用し、反入射側界面層として、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を使用すると、高速記録に適した媒体を得られることがわかった。
さらにまた、サンプル４−８〜４−１１は、サンプル４−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これは、サンプル４−８〜４−１１において、反入射側界面層１０５中のＳｉの含有量が、反入射側誘電体層１０６のそれよりも小さかったためであると考えられる。サンプル４−１２〜４−１５もまた、サンプル４−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これらのサンプルにおいては、Ｓｉの含有量が、サンプル４−１１のそれよりも少ないことに加え、Ｉｎの含有量が、サンプル４−１１のそれよりも大きいためであると考えられる。
（実施例８）
実施例８では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層の材料の組み合わせと、第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能との関係を調べた。具体的には、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層の材料の組み合わせが異なる第２情報層２５を含む情報記録媒体２４のサンプル５−１〜５−１９を作製し、第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：２０ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
第２反射層３０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。第２反入射側誘電体層３０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２反入射側界面層の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２記録層３０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第２入射側界面層３０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２入射側誘電体層３０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、第２入射側誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次に、樹脂を硬化させ、その後、基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１情報層２３側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第１の情報層２３の形成で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を第２入射側誘電体層２０２上に塗布した。それから、基板１４を、回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ７５μｍの透明層１３が形成された。その後、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層の材料の組み合わせが異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第２情報層２５の第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層の材料と、第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能の評価結果を（表８）に示す。記録保存性は、温度８０℃、相対湿度８５％で１００時間放置した前後のジッターの変化量により評価した。表中、ジッターの変化量は、１％未満を○、１％以上２％未満を△、２％以上を×として表示した。また、繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示した。
Figure 2007063687
測定の結果、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層のいずれにもＩｎを含まないサンプル５−１から５−７は、第２情報層２５の記録保存性がやや劣っていることがわかった。また、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層のいずれにもＩｎを含むサンプル５−１９は、第２情報層２５の繰り返し書き換え性能がやや劣っていることがわかった。第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層のどちらか一方にＩｎを含む材料を用いたサンプル５−８から５−１８は、第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能がともに良好であることがわかった。以上の結果から、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層のいずれかをＩｎを含む材料で形成すると、第２情報層２５の記録保存性が良好となることがわかった。
さらに、サンプル５−８と５−１８を比較すると、サンプル５−８は、特に２Ｘでの繰り返し書き換え性能に優れていることが確認された。このことから、第２入射側界面層として、Ｃｒ２Ｏ３およびＺｒＯ２を含む層を使用し、第２反入射側界面層として、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を使用すると、高速記録に適した媒体を得られることがわかった。
さらにまた、サンプル５−８〜５−１０は、サンプル５−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これは、サンプル５−８〜５−１０において、反入射側界面層１０５中のＳｉの含有量が、反入射側誘電体層１０６のそれよりも小さかったためであると考えられる。サンプル５−１２〜５−１５もまた、サンプル５−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これらのサンプルにおいては、Ｓｉの含有量が、サンプル５−１１のそれよりも少ないことに加え、Ｉｎの含有量が、サンプル５−１１のそれよりも大きいためであると考えられる。
（実施例９）
実施例９では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層の材料の組み合わせと、第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能との関係を調べた。具体的には、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層の材料の組み合わせが異なる第１情報層２３を含む情報記録媒体２４のサンプル６−１〜６−１９を作製し、第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層３０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）として（ＳｉＯ2）15（Ｉｎ2Ｏ3）35（ＺｒＯ2）50層（厚さ：１０ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第２の情報層２５の形成で使用したそれらと同様である。
次に、第２入射側誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、樹脂を硬化させ、その後、基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１情報層２３側に形成された、厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第２入射側界面層２０３（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第１の情報層２３の形成で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を第１入射側誘電体層２０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ７５μｍの透明層１３が形成された。その後、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層の材料の組み合わせが異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第１情報層２３の第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層の材料と、第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能の評価結果を（表９）に示す。記録保存性は、温度８０℃、相対湿度８５％で１００時間放置した前後のジッターの変化量により評価した。表中、ジッターの変化量は、１％未満を○、１％以上２％未満を△、２％以上を×として表示した。また、繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示した。
Figure 2007063687
この結果、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層のいずれにもＩｎを含まない材料を用いたサンプル６−１から６−７は、第１情報層２３の記録保存性がやや劣っていることがわかった。また、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層のいずれにもＩｎを含むサンプル６−１９は、第１情報層２３の繰り返し書き換え性能がやや劣っていることがわかった。、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層のどちらか一方にＩｎを含むサンプル６−８から６−１８では、第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能がともに良好であることがわかった。以上の結果から、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層のいずれかをＩｎを含む材料で形成すると、第１情報層２３の記録保存性が良好となることがわかった。
さらに、サンプル６−８と６−１８を比較すると、サンプル６−８は、特に２Ｘでの繰り返し書き換え性能に優れていることが確認された。このことから、第１入射側界面層として、Ｃｒ２Ｏ３およびＺｒＯ２を含む層を使用し、第１反入射側界面層として、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を使用すると、高速記録に適した媒体を得られることがわかった。
さらにまた、サンプル６−８〜６−１０は、サンプル６−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これは、サンプル６−８〜６−１０において、反入射側界面層１０５中のＳｉの含有量が、反入射側誘電体層１０６のそれよりも小さかったためであると考えられる。サンプル６−１２〜６−１５もまた、サンプル６−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これらのサンプルにおいては、Ｓｉの含有量が、サンプル６−１１のそれよりも少ないことに加え、Ｉｎの含有量が、サンプル６−１１のそれよりも大きいためであると考えられる。
（実施例１０）
実施例１から実施例９において、記録層１０４、第１記録層２０４、または第２記録層３０４を（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ、ＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3及び（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3のいずれかで表される材料で形成したところ、同様の結果が得られた。この場合、特にＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3、または（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3で表される材料で記録層を形成すると、記録層中に含まれるＩｎが非晶質相を安定化し、低い転送レートでの記録保存性が良好となった。
（実施例１１）
実施例１から実施例１０において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成した誘電体層または界面層を、Ｓｉ、Ｉｎ、およびＺｒ（および／またはＨｆ）に加えて、さらに炭素（Ｃ）、Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃから選択される１または複数の成分を、２０ｍｏｌ％までの割合で添加した材料を用いて形成した。いずれの媒体についても、同様の結果が得られた。
（実施例１２）
実施例１２では、図８の電気的情報記録媒体４４を製造し、その電流の印加による相変化を確認した。
基板３９として、表面を窒化処理したＳｉ基板を準備し、その上に下部電極４０としてＰｔから成る、面積６μｍ×６μｍで厚さ０．１μｍの層を形成した。第１誘電体層４０１として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25から成り、面積４．５μｍ×５μｍで厚さ０．０１μｍの層を形成した。層４０１の上に、第１記録層４１としてＧｅ45Ｂｉ4Ｔｅ51から成り、面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍの層を形成した。層４１の上に、第２記録層４２として、Ｓｂ70Ｔｅ25Ｇｅ5から成る、面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍの層を形成した。層４２の上に、第２誘電体層４０２として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25から成る、面積４．５μｍ×５μｍで厚さ０．０１μｍの層を形成した。層４０２の上に、上部電極４３としてＰｔから成る、面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍの層を形成した。これらの層は、いずれもスパッタリング法により形成した。
第１誘電体層４０１、及び第２誘電体層４０２は絶縁体である。従って、第１記録層４１、及び第２記録層４２に電流を流すため、第１誘電体層４０１、及び第２誘電体層４０２を、第１記録層４１及び第２記録層４２より小さい面積で成膜し、下部電極４０と第１記録層４１が接し、かつ第２記録層４２と上部電極４３が接するようにしている。
その後、下部電極４０、及び上部電極４３にＡｕリード線をボンディングし、印加部４５を介して電気的情報記録再生装置５０を電気的情報記録媒体４４に接続した。下部電極４０と上部電極４３の間には、装置５０のパルス電源４８をスイッチ４７を介して接続した。さらに、第１記録層４１及び第２記録層４２の相変化による抵抗値の変化を、下部電極４０と上部電極４３の間にスイッチ４９を介して接続された抵抗測定器４６によって検出した。
ここで、第１記録層４１の融点Ｔm1は６３０℃、結晶化温度Ｔx1は１７０℃、結晶化時間ｔx1は１００ｎｓである。また、第２記録層４２の融点Ｔm2は５５０℃、結晶化温度Ｔx2は２００℃、結晶化時間ｔx2は５０ｎｓである。さらに、第１記録層４１の非晶質相での抵抗値ｒa1は５００Ω、結晶相での抵抗値ｒc1は１０Ωであり、第２記録層４２の非晶質相での抵抗値ｒa2は８００Ω、結晶相での抵抗値ｒc2は２０Ωである。
第１記録層４１及び第２記録層４２が共に非晶質相である状態１のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０１においてＩc1＝５ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１のみが非晶質相から結晶相に転移した（以下、状態２とする）。状態１のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０２においてＩc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第２記録層４２のみが非晶質相から結晶相に転移した（以下、状態３とする）。状態１のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０３においてＩc2＝１０ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に非晶質相から結晶相に転移した（以下、状態４とする）。
次に、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に結晶相である低抵抗状態の状態４のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０４においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１のみが結晶相から非晶質相に転移した（状態３）。状態４のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０５においてＩa2＝１５ｍＡ、ｔa2＝５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第２記録層４２のみが結晶相から非晶質相に転移した（状態２）。状態４のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の消去波形５０６においてＩa1＝２０ｍＡ、ｔa1＝５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に結晶相から非晶質相に転移した（状態１）。
さらに、状態２または状態３のとき、図１１の記録波形５０３においてＩc2＝１０ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に非晶質相から結晶相に転移した（状態４）。また、状態２または状態３のとき、図１１の消去波形５０７においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓ、ｔa1＝５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に結晶相から非晶質相に転移した（状態１）。状態２のとき、図１１の記録波形５０８においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓ、ｔa1＝５０ｎｓ電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１が結晶相から非晶質相に転移し、第２記録層４２が非晶質相から結晶相に転移した（状態３）。状態３のとき、図１１の記録波形５０９においてＩa2＝１５ｍＡ、Ｉc1＝５ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓ、ｔa2＝５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１が非晶質相から結晶相に転移し、第２記録層４２が結晶相から非晶質相に転移した（状態２）。
以上の結果から、図８の電気的相変化形情報記録媒体４４では、第１記録層４１及び第２記録層４２のそれぞれを結晶相と非晶質相との間で電気的に可逆変化させることができることがわかった。また、この媒体４４においては、４つの状態（状態１：第１記録層４１と第２記録層４２が共に非晶質相、状態２：第１記録層４１が結晶相で第２記録層４２が非晶質相、状態３：第１記録層４１が非晶質相で第２記録層４２が結晶相、状態４：第１記録層４１と第２記録層４２が共に結晶相）を実現できることがわかった。
さらに、電気的相変化形情報記録媒体４４の繰り返し書き換え回数を測定した。その結果、第１誘電体層４０１、及び第２誘電体層４０２が無い場合に比べ、繰り返し書き換え回数が、１０倍以上、向上され得ることがわかった。これは、第１誘電体層４０１、及び第２誘電体層４０２が、下部電極４０及び上部電極４３からの、第１記録層４１及び第２記録層４２への物質移動を抑制しているためである。
本発明にかかる情報記録媒体は、記録した情報を長時間保持できる性質（不揮発性）を有し、高密度の書き換え型（例えば、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ（ＢＤ−ＲＥ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、＋ＲＷ等）、追記型（例えば、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ（ＢＤ−Ｒ）、ＤＶＤ−Ｒ等）、及び再生専用型（例えば、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ（ＢＤ−ＲＯＭ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ等）の光ディスク等として有用である。また電気的不揮発性メモリ等の用途にも応用できる。
本発明は、光学的にまたは電気的に情報を記録、消去、書き換え、及び／または再生する情報記録媒体及びその製造方法に関するものである。
記録層（相変化材料層）が相変化を生じる現象を利用する相変化形情報記録媒体が、既に知られている。光学的相変化形情報記録媒体は、レーザビームを用いて、この相変化を生じさせる、即ち、光学的に情報を記録、消去、書き換え、再生する媒体である。より具体的には、光学的相変化情報記録媒体への情報の記録は、レーザビームの照射により発生する熱によって、例えば、結晶相と非晶質相との間で状態変化させて実施する。記録した情報は、結晶相と非晶質相との間の反射率の違いを検出して、読みとる。
書き換え型光学的相変化形情報記録媒体は、情報の消去および書き換えが可能なものである。この媒体において、一般に記録層の初期状態は結晶相である。この媒体に情報を記録するときには、高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を溶融した後、急激に冷却することによって、レーザ照射部を非晶質相にする。一方、この媒体から、情報を消去するときには、記録時より低いパワー（消去パワー）のレーザビームを照射して、記録層を昇温した後、徐冷することにより、レーザ照射部を結晶相にする。従って、書き換え型光学的相変化形情報記録媒体の記録層に、高パワーレベルと低パワーレベルとの間でパワー変調させたレーザビームを照射することによって、記録されている情報を消去しながら新しい情報を記録または書き換えすることが可能である。
追記型光学的相変化形情報記録媒体は、一回だけ情報の記録が可能で、情報の消去や書き換えが不可能なものである。この媒体において、一般に記録層の初期状態は非晶質相である。この媒体に情報を記録するときには、高パワー（記録パワー）のレーザビームを照射して記録層を昇温した後、徐冷することによってレーザ照射部を結晶相にする。
上記レーザビームを照射する代わりに、電気的エネルギー（たとえば電流）の印加により情報を記録する電気的相変化形情報記録媒体もある。この電気的相変化形情報記録媒体への情報の記録は、電流の印加により発生するジュール熱によって記録層の相変化材料を結晶相（低抵抗）と非晶質相（高抵抗）との間で状態変化させて実施する。記録した情報は、結晶相と非晶質相との間の電気抵抗の違いを検出して、読みとる。
光学的相変化形情報記録媒体の例として、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭが挙げられる。４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭの構成を、図１２に示す。図１２に示す情報記録媒体１２（以下、単に「媒体」と呼ぶこともある）は、基板１上に、レーザ入射側から見て、入射側誘電体層２、入射側界面層３、記録層４、反入射側界面層５、反入射側誘電体層６、光吸収補正層７、および反射層８を有している。反射層８の表面には、接着層９によりダミー基板１０が貼り付けられている。
入射側誘電体層２と反入射側誘電体層６は、光学距離を調節して記録層４への光吸収効率を高め、結晶相と非晶質相との反射率変化を大きくして信号強度を大きくする光学的な働きを有する。また、これらの誘電体層は、記録時に高温となる記録層４から、熱に弱い基板１、およびダミー基板１０等を断熱する熱的な働きを有する。従来、誘電体層の材料として使用されている、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（ｍｏｌ％）は、透明で、高い屈折率、低熱伝導率、良好な断熱性、および良好な機械特性及び耐湿性を有するので、優れた誘電体材料である。
記録層４は、化合物であるＧｅＴｅとＳｂ2Ｔｅ3を混合したＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3擬二元系相変化材料においてＧｅの一部をＳｎで置換した（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3を含む高速結晶化材料から成る。この材料の記録層は、初期記録書き換え性能のみならず、優れた記録保存性（記録した信号を、長期保存後に再生できるかの指標）、及び書き換え保存性（記録した信号を、長期保存後に消去または書き換えできるかの指標）をも実現している。
反射層８は、記録層４に吸収される光量を増大させるという、光学的な機能を有する。また、反射層８は、記録層４で生じた熱を速やかに拡散させ、記録層４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、反射層８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
入射側界面層３と反入射側界面層５は、入射側誘電体層２と記録層４、及び反入射側誘電体層６と記録層４との間で生じる物質移動を防止する機能を有する。この物質移動とは、入射側誘電体層２及び反入射側誘電体層６に（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（ｍｏｌ％）を使用した場合に、レーザビームを記録層４に照射して記録・書き換えを繰り返している間に、Ｓ（硫黄）が記録層に拡散していく現象のことである。Ｓが記録層に拡散すると、繰り返し書き換え性能が悪化する。この繰り返し書き換え性能の悪化を防ぐには、Ｇｅを含む窒化物を入射側界面層３及び反入射側界面層５に使用することが好ましい（例えば、特許文献１参照）。
以上のような技術により、優れた書き換え性能と高い信頼性を達成し、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭを商品化するに至った。
また、情報記録媒体をさらに大容量化するための技術として、さまざまな技術が検討されている。例えば、光学的相変化形情報記録媒体においては、レーザビームのスポット径をより小さくして高密度の記録を行う技術が検討されている。具体的には、従来の赤色レーザより短波長の青紫色レーザを用いること、およびレーザビームが入射する側の基板の厚さを薄くして、開口数（ＮＡ）が大きい対物レンズを使用することが、検討されている。スポット径を小さくして記録を行うと、レーザビームが照射される領域がより小さく限定されるため、記録層で吸収されるパワー密度が増大して、体積変動が大きくなる。その結果、物質移動が生じやすくなり、ＺｎＳ−ＳｉＯ2のようなＳを含む材料を記録層に接して用いると、繰り返し書き換え性能が悪化する。
また、それぞれ記録層を有する２つの情報層を備える光学的相変化形情報記録媒体（以下、２層光学的相変化形情報記録媒体という場合がある）が開発されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。２層光学的相変化形情報記録媒体は、例えば、図１に示す媒体の２倍の記録容量を有することができる。２つの情報層への情報の記録再生は、媒体の一方の面の側から入射するレーザビームによって行われる。よって、レーザビームの入射側から遠い情報層（以下、第２の情報層という）の記録再生は、レーザビームの入射側に近い情報層（以下、第１の情報層という）を透過したレーザビームを用いて行われる。そのため、第１の情報層では記録層の厚さを極めて薄くして、透過率を高めている。しかし、記録層が薄くなると、記録層に接している層からの物質移動の影響が大きくなるため、ＺｎＳ−ＳｉＯ2のようなＳを含む材料を記録層に接して用いると、繰り返し書き換え性能が急激に悪化する。
従来、発明者らは上記の高密度記録媒体および２層光学的相変化形情報記録媒体において、４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭと同様に、界面層としてＧｅを含む窒化物を記録層の両側に配置して、物質移動の影響を軽減し、繰り返し書き換え性能の悪化を防いでいた。
特開平１０−２７５３６０号公報（第２−６頁、図２） 特開２０００−３６１３０号公報（第２−１１頁、図２） 特開２００２−１４４７３６号公報（第２−１４頁、図３）
しかしながら、レーザビームのスポット径をより小さくして高密度の記録を行う光学的相変化形情報記録媒体では、情報を記録する際により大きなエネルギー（レーザパワー）が記録層に照射されて、記録層で多くの熱が発生することがある。このため、従来のようにＧｅを含む窒化物で界面層を形成すると、記録層で発生した熱で界面層の膜破壊が生じることがある。膜破壊した界面層は、誘電体層からのＳの拡散を抑制できなくなる。よって、Ｇｅを含む窒化物の界面層は、繰り返し書き換え性能の急激な悪化を招き得るという課題を有している。
また、Ｇｅを含む窒化物は熱伝導率が高いため、誘電体層からのＳの拡散を抑制するために界面層を厚くすると、熱が拡散しやすくなる。そのため、Ｇｅを含む窒化物の界面層は、記録感度の低下を招き得るという課題をも有している。
本発明は、前記従来の課題を解決するためになされたものである。即ち、本発明は、繰り返し書き換え性能及び記録感度がともに向上され、且つ信号強度が良好な相変化形情報記録媒体を提供することを目的とする。さらに、本発明は、より良好な記録保存性を有する相変化形情報記録媒体を提供することを目的とする。
本発明は、光の照射または電気的エネルギーの印加によって情報を記録及び／または再生し得る情報記録媒体（以下、単に「媒体」と呼ぶこともある）であって、ＳｉとＩｎとＭ１（Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素）と酸素（Ｏ）とを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を含み、当該Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層がＳｉを１原子％以上含む、情報記録媒体を提供する。ここで、「Ｚｒ／Ｈｆ」は、ＺｒおよびＨｆのいずれか一方または両方が含まれることを意味する。この材料層を、例えば、相変化形情報記録媒体の誘電体層（記録層と接して形成されるもの、及び界面層に接して形成されるものを含む）または記録層と誘電体層との間の界面層として用いると、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を構成する、より具体的な材料は次のとおりである。
本発明の情報記録媒体において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（１）：
Ｓｉa1Ｉｎb1Ｍ１c1Ｏ100-a1-b1-c1（原子％） （１）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ａ１、ｂ１及びｃ１は、１≦ａ１＜３２、３＜ｂ１＜３８、１＜ｃ１＜３０、２５＜ａ１＋ｂ１＋ｃ１＜４０を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
ここで、「原子％」とは、式（１）が、Ｓｉ原子、Ｉｎ原子、「Ｍ１」原子、および酸素原子を合わせた数を基準（１００％）として表された組成式であることを示している。以下の式においても「原子％」の表示は、同様の趣旨で使用されている。また、式（１）は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層に含まれる、Ｓｉ原子、Ｉｎ原子、「Ｍ１」原子、および酸素原子のみをカウントして表したものである。したがって、この組成式で示される材料を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料は、これらの原子以外の成分（例えば、他の金属、水素、アルゴンおよび窒素等）を含むことがある。
式（１）において、各原子がどのような化合物として存在しているかは問われない。このような式で材料を特定しているのは、薄膜に形成した層の組成を調べるに際し、化合物の組成を求めることは難しく、現実には、元素組成（即ち、各原子の割合）のみを求める場合が多いことによる。
本発明の情報記録媒体において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（２）：
（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（Ｍ１Ｏ2）100-x1-y1（ｍｏｌ％） （２）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｘ１及びｙ１は、５≦ｘ１≦９０、５≦ｙ１≦９０、１０≦ｘ１＋ｙ１≦９５を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。式（２）は、Ｓｉ、ＩｎおよびＭ１が、酸化物として含まれているときに、各酸化物の好ましい割合を示す式に相当する。
ここで、「ｍｏｌ％」とは、式（２）が、各化合物の総数を基準（１００％）として表わされた組成式であることを示している。以下の式においても「ｍｏｌ％」の表示は、同様の趣旨で使用されている。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、この式で示される材料以外に、他の化合物を含むことがある。
本発明の情報記録媒体は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、Ｍ２（Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素である）をさらに含むものであってよい。Ｓｉ、Ｉｎ、およびＭ１に加えてＭ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層もまた、例えば、相変化形情報記録媒体の誘電体層または界面層として用いると、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。
本発明の情報記録媒体において、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（３）：
Ｓｉd1Ｉｎe1Ｍ１f1Ｍ２g1Ｏ100-d1-e1-f1-g1（原子％） （３）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｄ１、ｅ１、ｆ１及びｇ１は、１≦ｄ１＜３１、２＜ｅ１＜３８、１＜ｆ１＜２９、０＜ｇ１＜３６、２５＜ｄ１＋ｅ１＋ｆ１＋ｇ１＜４０を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
また、本発明の情報記録媒体において、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（４）：
（ＳｉＯ2）z1（Ｉｎ2Ｏ3）w1（Ｍ１Ｏ2）v1（Ｍ２2Ｏ3）100-z1-w1-v1（ｍｏｌ％） （４）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｚ１、ｗ１及びｖ１は、５≦ｚ１＜９０、５≦ｗ１＜９０、５≦ｖ１＜９０、１５≦ｚ１＋ｗ１＋ｖ１＜１００を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
また、本発明の情報記録媒体において、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｍ２として、Ｙを含み、式（５）：
（ＳｉＯ2）u1（Ｉｎ2Ｏ3）t1［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u1-t1（ｍｏｌ％） （５）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｕ１及びｔ１は、５≦ｕ１≦９０、５≦ｔ１≦９０、１０≦ｕ１＋ｔ１≦９５を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
本発明の情報記録媒体において、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｍ２として、Ｙを含み、式（６）：
（ＳｉＯ2）s1（Ｉｎ2Ｏ3）r1［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s1-r1（ｍｏｌ％） （６）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｓ１及びｒ１は、５≦ｓ１≦９０、５≦ｒ１≦９０、１０≦ｓ１＋ｒ１≦９５を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であってよい。
式（５）および式（６）の組成の材料（即ちＹ2Ｏ3を含む組成の材料）を含む層もまた、例えば、相変化形情報記録媒体の誘電体層または界面層として用いると、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。また、ＺｒＯ2の一部がＹ2Ｏ3で置き換えられた材料は、安定化されているために、これを含む材料のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は安定して、形成することができる。
本発明の情報記録媒体において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、さらに、
炭素（Ｃ）、
Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
から選択される、少なくとも１つの成分を含んでもよい。これらの成分を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層もまた、例えば、相変化形情報記録媒体の誘電体層または界面層として用いると、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。
本発明の情報記録媒体は、少なくとも一つの記録層を有してよい。記録層は、相変化を生じ得るものであってもよい。相変化を生じ得る記録層は、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｉｎ及びＳｎから選ばれる少なくとも一つの元素と、ＧｅとＴｅとを含んでもよい。
相変化を生じ得る記録層は、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ、ＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3及び（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3のいずれかで表される材料を含むものであってよい。そのような記録層は、相変化形情報記録媒体の繰り返し書き換え性能を向上させることができる。
本発明の情報記録媒体において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、記録層の少なくとも一つの面と接して配置されていてもよい。そのような配置は、例えば、相変化形情報記録媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を向上させることができる。「記録層の面」は、記録層の領域を画定し、他の層と接している部分である。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層と接する記録層の面は、好ましくは、厚さ方向と垂直な面である。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層と接する記録層の面は、厚さ方向と平行な面（例えば側面）であってもよい。
本発明の情報記録媒体は、厚さ方向に垂直な記録層の２つの面のうち、一方の面にＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が接して配置され、他方の面に、Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層が接して配置されてよい。Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層は、記録層の結晶化を促進する役割をする。好ましくは、Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層が、記録層から見て、レーザビームにより近い側（レーザービーム入射側）の面に設けられ、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、記録層から見て、レーザビームからより遠い側（レーザビーム反入射側）の面に設けられる。
本発明の情報記録媒体は、少なくとも一つの反射層をさらに有してよい。また、反射層は、主としてＡｇを含んでもよい。「主として」という用語は、Ａｇを５０原子％以上含むことをいう。反射層、特にＡｇを主として含む反射層は、例えば、相変化形情報記録媒体の繰り返し書き換え性能及び信号強度を向上させることができる。
本発明はまた、前記課題を解決するために、本発明の情報記録媒体を製造する方法を提供する。本発明の製造方法は、ＳｉとＩｎとＭ１（Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素）と酸素（Ｏ）とを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層をスパッタリング法により形成する工程を少なくとも含み、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程において、ＳｉとＩｎとＭ１とＯとを含むスパッタリングターゲットであって、Ｓｉを０．５原子％以上含むものを使用することを特徴とする。この製造方法により、相変化形情報記録媒体を製造する場合には、繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度が向上した媒体を得ることができる。
また、本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１１）：
Ｓｉa2Ｉｎb2Ｍ１c2Ｏ100-a2-b2-c2（原子％） （１１）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ａ２、ｂ２及びｃ２は、０．５≦ａ２＜３５、０＜ｂ２＜４３、０＜ｃ２＜３５、２０＜ａ２＋ｂ２＋ｃ２＜４５を満たす。）で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでよい。
また、本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１２）：
（ＳｉＯ2）x2（Ｉｎ2Ｏ3）y2（Ｍ１Ｏ2）100-x2-y2（ｍｏｌ％） （１２）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｘ２及びｙ２は、２＜ｘ２≦９５、０＜ｙ２≦９５、５≦ｘ２＋ｙ２＜１００を満たす。）で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでよい。
式（１２）は、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１および酸素を含むスパッタリングターゲットが、Ｓｉ、ＩｎおよびＭ１の酸化物の組成が表示されて供給される場合があることを考慮して、その好ましい割合を示している。発明者は、組成がそのように表示されたスパッタリングターゲットをＸ線マイクロアナライザーで分析して得た元素組成が、表示されている組成から算出される元素組成と略等しくなることを（即ち、組成表示（公称組成）が適正であること）を確認している。したがって、酸化物の混合物として提供されるスパッタリングターゲットもまた、本発明の製造方法において好ましく用いられる。
また、本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程は、Ｍ２をさらに含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程として実施してよく、その場合、ＳｉとＩｎとＭ１とＭ２とＯとを含むスパッタリングターゲットであって、Ｓｉを０．５原子％以上含むものを使用する。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１３）：
Ｓｉd2Ｉｎe2Ｍ１f2Ｍ２g2Ｏ100-d2-e2-f2-g2（原子％） （１３）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｄ２、ｅ２、ｆ２及びｇ２は、０．５≦ｄ２＜３４、０＜ｅ２＜４３、０＜ｆ２＜３４、０＜ｇ２＜４１、２０＜ｄ２＋ｅ２＋ｆ２＋ｇ２＜４５を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでいてもよい。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１４）：
（ＳｉＯ2）z2（Ｉｎ2Ｏ3）w2（Ｍ１Ｏ2）v2（Ｍ２2Ｏ3）100-z2-w2-v2（ｍｏｌ％） （１４）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｚ２、ｗ２及びｖ２は、２＜ｚ２＜９５、０＜ｗ２＜９５、０＜ｖ２＜９５、１０≦ｚ２＋ｗ２＋ｖ２＜１００を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでいてもよい。式（１３）は、式（１２）と同様に、酸化物の混合物として提供されるスパッタリングターゲットにおいて、各酸化物の好ましい割合を示している。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１５）：
（ＳｉＯ2）u2（Ｉｎ2Ｏ3）t2［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u2-t2（ｍｏｌ％） （１５）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｕ２及びｔ２は、２＜ｕ２≦９５、２＜ｔ２≦９５、５≦ｕ２＋ｔ２＜１００を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでいてもよい。この組成の材料を含むスパッタリングターゲットは、安定して作製することができるので、上記のように優れた性能を有する媒体を、さらに安定して量産することを可能にする。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、式（１６）：
（ＳｉＯ2）s2（Ｉｎ2Ｏ3）r2［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s2-r2（ｍｏｌ％） （１６）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｓ２及びｒ２は、２＜ｓ２≦９５、２＜ｒ２≦９５、５≦ｓ２＋ｒ２＜１００を満たす。）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含んでいてもよい。この組成の材料を含むスパッタリングターゲットもまた、安定して作製することができるので、上記のように優れた性能を有する媒体を、さらに安定して量産することを可能にする。
本発明の情報記録媒体の製造方法において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程で用いるスパッタリングターゲットは、さらに
炭素（Ｃ）、
Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
から選択される、少なくとも１つの成分を含んでもよい。これらの成分のうち、１または複数を含むターゲットが相変化形情報記録媒体の製造において使用される場合にも、繰り返し書き換え性能、記録感度及び信号強度が向上した媒体を得ることができる。
本発明の情報記録媒体の製造方法で実施されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層の形成工程においては、希ガス、または希ガスとＯ2ガスとの混合ガスを用いてよい。これらのガスを使用して、相変化形情報記録媒体のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する場合には、上記したような優れた性能を有する媒体を、より安定して製造することが可能となる。
本発明の情報記録媒体は、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｚｒおよび／またはＨｆ、ならびにＯを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を有することを特徴とする。このＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、光学的相変化形情報記録媒体において、誘電体層または界面層として使用することができ、記録層と接して設けられても物質移動が生じにくい。よって、この層を含む光学的相変化形情報記録媒体は、より向上した繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度を有する。このＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層はまた、電気的相変化形情報記録媒体において、記録層を断熱するための誘電体層として使用される場合にも、その繰り返し書き換え回数を向上させることができる。また、本発明の製造方法によれば、本発明の情報記録媒体を容易に製造することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は一例であり、本発明は以下の実施の形態に限定されない。また、以下の実施の形態では、同一の部分については同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。
（実施の形態１）
実施の形態１として、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態１の情報記録媒体１５の一部断面図を図１に示す。情報記録媒体１５は、レーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体１５は、基板１４、基板１４上に形成された情報層１６、及び透明層１３により構成されている。透明層１３は、使用するレーザビーム１１に対して小さい光吸収率を有し、短波長域において光学的に小さい複屈折率を有することが好ましい。例えば、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に、エポキシ樹脂またはアクリル樹脂のような紫外線硬化性樹脂）もしくは遅効性樹脂等の樹脂、または誘電体等から成る。あるいは、透明層１３は、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスから成る、透明な円盤状のシートまたは板であってもよい。この場合、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）もしくは遅効性樹脂等の樹脂、または粘着性のシートなどによって入射側誘電体層１０２に貼り合わせてよい。
レーザビーム１１の波長λは、高密度記録の場合、特に４５０ｎｍ以下であることが好ましい。レーザビーム１１を集光した際のスポット径が波長λによって決まるためである。一般に、波長λが短いほど、レーザビームはより小さなスポット径に集光可能である。また、λが３５０ｎｍ未満であると、透明層１３等による光吸収が大きくなる。よって、λは、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
基板１４は、透明な円盤状の基板である。基板１４を構成する材料としては、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスが挙げられる。基板１４の材料としては、転写性および量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に好ましい。
基板１４は、情報層１６が形成される側の表面に、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝を有していてよい。基板１４の情報層１６が形成される側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板１４の厚さは、十分な強度が確保され、且つ情報記録媒体１５の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．５ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲内であることが好ましい。なお、透明層１３の厚さが０．６ｍｍ程度（ＮＡ＝０．６で良好な記録再生が可能な厚さ）の場合、基板１４の厚さは０．５５ｍｍ〜０．６５ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、透明層１３の厚さが０．１ｍｍ程度（ＮＡ＝０．８５で良好な記録再生が可能な厚さ）の場合、基板１４の厚さは１．０５ｍｍ〜１．１５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
以下、情報層１６の構成について詳細に説明する。
情報層１６は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された入射側誘電体層１０２、入射側界面層１０３、記録層１０４、反入射側界面層１０５、反入射側誘電体層１０６、及び反射層１０８を備える。入射側界面層１０３および反入射側界面層１０５は、必要に応じて設けられ、図１に示す媒体１５は、いずれか一方または両方の界面層を有しない形態で提供されてよい。
この情報層１６において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、入射側誘電体層１０２、入射側界面層１０３、反入射側界面層１０５、および反入射側誘電体層１０６から選択される１つまたは複数の層を形成する。図１に示す構成の媒体１５において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、好ましくは反入射側誘電体層１０６として形成される。以下、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層について説明する。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、ＳｉとＩｎとＭ１（Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素）とＯとを少なくとも含み、Ｓｉを１原子％以上含む層である。Ｓｉを１原子％以上含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、誘電体層または界面層として用いられる場合に、媒体１５の記録感度を向上させ得る。また、Ｓｉは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層の結晶化を抑制する役割をする。よって、例えば、この層が反入射側誘電体層１０６として用いられる場合には、情報記録媒体１５の雑音振幅の増加を抑制し、信号強度を高くする。
Ｉｎは、酸素とともに酸化物として存在すると考えられる。Ｉｎは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を、記録層と接して形成する場合に、記録層との密着性を高くする。また、Ｉｎは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を、誘電体層または界面層として設ける場合に、媒体の記録保存性を良好にする。Ｚｒおよび／またはＨｆは、酸素とともに酸化物として存在すると考えられる。ＺｒおよびＨｆの酸化物は、透明で、高い融点（約２７００℃）を有し、且つ酸化物の中では熱伝導率が低い材料である。よって、これらの少なくとも一方を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、誘電体層または界面層として形成された媒体は、繰り返し書き換え性能に優れたものとなる。また、ＺｒおよびＨｆの酸化物の少なくとも一方を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層から成る界面層は、消衰係数が小さく、熱的に安定である。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層においては、ＳｉとＯがＳｉＯ2を形成し、ＩｎとＯがＩｎ2Ｏ3を形成し、Ｍ１とＯがＭ１Ｏ2を形成していることが好ましい。ＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3及びＭ１2Ｏ3は、Ｓを含まない材料である。そのため、これらの酸化物を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、記録層と接するように設けられても、物質移動を生じさせにくい。よって、この層は、特に、記録層と接するように形成する誘電体層、または記録層と接する界面層として、好ましく用いられる。Ｓを含まないＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層はまた、図示するように、入射側界面層１０３（または反入射側界面層１０５）を備える構成において、第１誘電体層１０２（または反入射側誘電体層１０６）として形成してよい。その場合には、界面層が膜破壊しても、物質移動による繰り返し書き換え性能の低下が生じにくいという点で有利である。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、界面層の有無に関わらず、反入射側誘電体層１０６として形成されることが好ましい。Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｃｒの酸化物等と比べて、低い熱伝導率を有するＩｎの酸化物を含む。そのため、これを反射層１０８に近い反入射側誘電体層１０６として形成すると、熱が反射層の方へ速やかに拡散され、記録に要するレーザパワーが低くなる（即ち、記録感度が高くなる）。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（１）：
Ｓｉa1Ｉｎb1Ｍ１c1Ｏ100-a1-b1-c1（原子％） （１）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（１）において、ａ１、ｂ１及びｃ１は、１≦ａ１＜３２、３＜ｂ１＜３８、１＜ｃ１＜３０、２５＜ａ１＋ｂ１＋ｃ１＜４０を満たすことが好ましく、１＜ａ１＜１５、８＜ｂ１＜３５、１＜ｃ１＜２０、３０＜ａ１＋ｂ１＋ｃ１＜４０を満たすことがより好ましい。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｓｉ、ＩｎおよびＭ１の酸化物の混合物を含む層として表すときには、式（２）：
（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（Ｍ１Ｏ2）100-x1-y1（ｍｏｌ％） （２）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（２）において、ｘ１及びｙ１は、５≦ｘ１≦９０、５≦ｙ１≦９０、１０≦ｘ１＋ｙ１≦９５を満たすことが好ましく、１０≦ｘ１≦５０、３０≦ｙ１≦８０、４０≦ｘ１＋ｙ１≦９０を満たすことがより好ましい。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１およびＯに加えて、Ｍ２（Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素）を含んでいてよい。その場合も、Ｓｉは１原子％以上含まれる。Ｍ２を加えることにより、例えば、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層の安定性、記録層との密着性、および結晶化速度等を調節することが可能となる。
Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（３）：
Ｓｉd1Ｉｎe1Ｍ１f1Ｍ２g1Ｏ100-d1-e1-f1-g1（原子％） （３）
で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層であることが好ましい。式（３）において、ｄ１、ｅ１、ｆ１及びｇ１は、１≦ｄ１＜３１、２＜ｅ１＜３８、１＜ｆ１＜２９、０＜ｇ１＜３６、２５＜ｄ１＋ｅ１＋ｆ１＋ｇ１＜４０を満たすことが好ましく、１＜ｄ１＜１５、８＜ｅ１＜３５、１＜ｆ１＜２０、０＜ｇ１＜２３、３０＜ｄ１＋ｅ１＋ｆ１＋ｇ１＜４０を満たすことがより好ましい。
Ｍ２もまた、酸化物の形態でＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層に含まれると考えられる。よって、Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、酸化物の混合物を含む層として表すときには、式（４）：
（ＳｉＯ2）z1（Ｉｎ2Ｏ3）w1（Ｍ１Ｏ2）v1（Ｍ２2Ｏ3）100-z1-w1-v1（ｍｏｌ％） （４）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（４）において、ｚ１、ｗ１及びｖ１は、５≦ｚ１＜９０、５≦ｗ１＜９０、５≦ｖ１＜９０、１５≦ｚ１＋ｗ１＋ｖ１＜１００を満たすことが好ましく、１０≦ｚ１≦５０、３０≦ｗ１≦８０、１０≦ｖ１＜６０、５０≦ｚ１＋ｗ１＋ｖ１＜１００を満たすことがより好ましい。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層において、Ｍ１としてＺｒを含む場合、ＺｒＯ２がＹ2Ｏ3で部分安定化されていてよい。その場合、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（５）：
（ＳｉＯ2）u1（Ｉｎ2Ｏ3）t1［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u1-t1（ｍｏｌ％） （５）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（５）において、ｕ１及びｔ１は、５≦ｕ１≦９０、５≦ｔ１≦９０、１０≦ｕ１＋ｔ１≦９５を満たすことが好ましく、１０≦ｕ１≦５０、３０≦ｔ１≦８０、４０≦ｕ１＋ｔ１≦９０を満たすことがより好ましい。
あるいは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（６）：
（ＳｉＯ2）s1（Ｉｎ2Ｏ3）r1［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s1-r1（ｍｏｌ％） （６）
で表される材料を含む層であることが好ましい。式（６）において、ｓ１及びｒ１は、５≦ｓ１≦９０、５≦ｒ１≦９０、１０≦ｓ１＋ｒ１≦９５の範囲にあることが好ましく、１０≦ｓ１≦５０、３０≦ｒ１≦８０、４０≦ｓ１＋ｒ１≦９０の範囲にあることがより好ましい。
前述のように、Ｙ2Ｏ3は透明な材料で、且つＺｒＯ2を安定化させる働きがある。よって、これを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を、誘電体層または界面層として使用する場合には、繰り返し書き換え性能に優れ、信頼性の高い情報記録媒体１５が実現できる。また、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を、後述するようにスパッタリング法により形成する場合には、Ｙ2Ｏ3がＺｒＯ2を安定化させることにより、密度の高いスパッタリングターゲットを製造しやすいので、好都合である。
また、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、
炭素（Ｃ）、
Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
から選択される、少なくとも１つの成分を含んでもよい。
これらの成分は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層の特性を調節するために用いてよい。あるいは、これらの成分は、不可避的にＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層に含まれることがある。いずれの場合でも、これらの成分は、mol％で表されるときには、２０mol％を越えて存在しないことが好ましい。また、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、これらの成分（またはそれ以外の成分）を含むことにより、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１およびＯ、ならびに場合により含まれるＭ２以外の元素を含む場合には、そのような元素は、１０原子％まで含まれてよい。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、前述のように、入射側誘電体層１０２、反入射側誘電体層１０６、入射側界面層１０３および反入射側界面層１０５のいずれか一つとして形成される。以下、各層の機能および好ましい厚さ等を、具体的に、説明する。
入射側誘電体層１０２および反入射側誘電体層１０６は、記録層１０４の酸化、腐食、および変形等を防止する働き、光学距離を調整して記録層１０４の光吸収効率を高める働き、ならびに記録前後の反射光量の変化を大きくして信号強度を大きくする働きを有する。前述のように、反入射側誘電体層１０６を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層とすることが好ましい。あるいは、両方の誘電体層１０２および１０６を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としてもよい。あるいは、入射側誘電体層１０２のみを、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としてもよい。
入射側誘電体層１０２（または反入射側誘電体層１０６）を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としない場合、この層を形成する材料として、例えばＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ｄｙ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＣｅＯ2、およびＴｅＯ2等から選ばれる１または複数の酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、およびＧｅ−Ｃｒ−Ｎ等から選ばれる、１または複数の窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳなどの硫化物、ＳｉＣなどの炭化物、ＬａＦ3などの弗化物、及びＣを、入射側誘電体層１０２の材料として用いることもできる。また、上記材料から選ばれる１または複数の材料の混合物を用いて、入射側誘電体層１０２を形成することもできる。
例えば、ＺｎＳとＳｉＯ2との混合物であるＺｎＳ−ＳｉＯ2は、入射側誘電体層１０２の材料として特に優れている。ＺｎＳ−ＳｉＯ2は、非晶質材料で、屈折率が高く、成膜速度が速く、機械特性及び耐湿性が良好である。ＺｎＳ−ＳｉＯ2は、好ましくは、（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20（ｍｏｌ％）で示される材料である。
入射側誘電体層１０２の厚さは、マトリクス法に基づく計算により、記録層１０４の結晶相である場合とそれが非晶質相である場合の反射光量の変化が大きくなる条件を満足するように厳密に決定することができる。
入射側界面層１０３は、繰り返し記録によって入射側誘電体層１０２と記録層１０４との間で生じる物質移動を防止する働きを有する。また、入射側界面層１０３は、記録層１０４の結晶化を促進または抑制する働き、即ち、結晶化能を調整する働きも有する。入射側界面層１０３は、光の吸収が少なく記録の際に溶けない高融点な材料で、且つ、記録層１０４との密着性が良い材料で形成されることが好ましい。記録の際に溶けない高融点な材料であることは、高パワーのレーザビーム１１を照射した際に、入射側界面層１０３が溶けて記録層１０４に混入しないことを確保するために、必要とされる特性である。入射側界面層１０３の材料が混入すると、記録層１０４の組成が変わり、書き換え性能が著しく低下する。また、記録層１０４と密着性が良い材料であることは、信頼性を確保するために必要とされる特性である。
入射側界面層１０３は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としてよい。または入射側界面層１０３は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層以外の層としてよい。その場合、入射側界面層１０３の材料として、入射側誘電体層１０２に関連して説明した材料が挙げられる。
特に、入射側界面層１０３は、ＣｒとＯを含む材料で形成することが好ましい。ＣｒとＯを含む入射側界面層１０３は、記録層１０４の結晶化をより促進することによる。その材料において、ＣｒとＯはＣｒ2Ｏ3を形成していることが好ましい。Ｃｒ2Ｏ3は記録層１０４との密着性が良い材料である。
また、入射側界面層１０３は、ＩｎとＯを含む材料を用いて形成してよい。その材料において、ＩｎとＯはＩｎ2Ｏ3を形成していることが好ましい。Ｉｎ2Ｏ3は記録層１０４との密着性が良い材料である。また、入射側界面層１０３は、ＧａとＯを含む材料を用いて形成してよい。その材料において、ＧａとＯはＧａ2Ｏ3を形成していることが好ましい。Ｇａ2Ｏ3は記録層１０４との密着性が良い材料である。
入射側界面層１０３は、ＣｒとＯ、ＧａとＯ、またはＩｎとＯの他に、Ｚｒ、Ｈｆ及びＹから選ばれる少なくとも一つの元素をさらに含んでもよい。前述のように、ＺｒＯ2及びＨｆＯ2は、透明で融点が約２７００〜２８００℃と高く、且つ酸化物の中では熱伝導率が低い材料で、情報記録媒体の繰り返し書き換え性能を良好にする。また、Ｙ2Ｏ3は透明な材料で、且つＺｒＯ2及びＨｆＯ2を安定化させる働きをする。また、この３種類の酸化物のいずれか１つまたは複数を、Ｃｒ等の酸化物と混合した材料で形成した入射側誘電体層１０３は、記録層１０４と部分的に又は全体に接していても、繰り返し書き換え性能に優れ、信頼性の高い情報記録媒体１５の実現を可能にする。
記録層１０４との密着性を確保するため、入射側界面層１０３中のＣｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、またはＩｎ2Ｏ3の含有量は１０ｍｏｌ％以上であることが好ましい。さらに、入射側界面層１０３中のＣｒ2Ｏ3等の含有量は、入射側界面層１０３による光吸収を小さく保つため、７０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。Ｃｒ2Ｏ3等が多くなると光吸収が増加する傾向にある。より好ましくは、Ｃｒ2Ｏ3等の含有量は、２０ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下である。
入射側界面層１０３は、Ｃｒ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｙ及びＯの他に、さらにＳｉを含む材料を用いても形成してよい。ＳｉＯ2を含ませることにより、透明性が高くなり、記録性能に優れた第１情報層１６を実現できる。Ｉｎ、Ｚｒおよび／またはＨｆ、ならびにＳｉを含む材料から成る入射側界面層１０３は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層となり得る。入射側界面層１０３中のＳｉＯ2の含有量は５ｍｏｌ％以上であることが好ましく、記録層１０４との密着性を確保するため５０ｍｏｌ％以下であることが好ましく、１０ｍｏｌ％以上４０ｍｏｌ％以下であることがより好ましい。
入射側誘電体層１０２を、ＺｎＳ−ＳｉＯ２で形成する場合には、入射側界面層１０３は、特に、Ｃｒ２Ｏ３、ＺｒＯ２および／またはＨｆＯ２、ならびにＳｉＯ２を含む材料で形成されることが好ましい。Ｃｒ２Ｏ３は、高い結晶化促進能を有するため、特に、高速（例えば、２倍速または４倍速のＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）で記録する媒体にて、レーザビームの入射側の界面層を形成するのに適している。さらに、Ｃｒ２Ｏ３は、Ｇａ2Ｏ3およびＩｎ2Ｏ3と比較して大きい光吸収率を有するものの、入射側界面層１０３のように、極めて薄く形成される層においては、Ｃｒ２Ｏ３の光吸収が媒体全体に与える影響は小さい。
より具体的には、入射側界面層１０３は、下記の式
（Ｍ１Ｏ2）h（Ｃｒ2Ｏ3）i（ＳｉＯ2）100-h-i（ｍｏｌ％）
（式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｈおよびｉは、２０≦ｈ≦８０、１０≦ｉ≦７０の、且つ６０≦ｈ＋ｉ≦９０を満たす）
で表される材料を含むことが好ましい。さらに、入射側界面層１０３は、さらにＹを含んでいてよい。Ｙは、Ｙ2Ｏ3として含まれていてよい。その場合、Ｙ2Ｏ3は、Ｍ１Ｏ2（特に、ＺｒＯ2）の一部（例えば、０．０３ｍｏｌ％または０．０８モル％）を置換する形態で、含まれていてよい。
入射側界面層１０３の厚さは、入射側界面層１０３での光吸収によって情報層１６の記録前後の反射光量の変化が小さくならないよう、０．５ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが望ましく、１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
反入射側誘電体層１０６は、前述のように、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層であることが好ましい。あるいは、反入射側誘電体層１０６は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料以外の材料から成る層であってよい。
反入射側誘電体層１０６の厚さは、２ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、２ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲内にある厚さを有する反入射側誘電体層１０６は、記録層１０４で発生した熱を効果的に反射層１０８側に拡散させることができる。
記録層１０４と反入射側誘電体層１０６の間に、反入射側界面層１０５を配置してもよい。反入射側界面層１０５は、入射側界面層１０３と同様に、繰り返し記録によって反入射側誘電体層１０６と記録層１０４との間の物質移動を防止する働きをする。反入射側界面層１０５は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層としてよく、あるいは他の材料の層としてよい。他の材料の層は、先に、入射側誘電体層１０２に関連して説明したとおりである。反入射側界面層１０５は、特に、ＩｎとＯを含む材料で形成することが好ましい。より特には、ＩｎとＯがＩｎ2Ｏ3を形成した酸化物を含むことが好ましい。よって、反入射側界面層１０５は、好ましくは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成される。
反入射側界面層１０５および反入射側誘電体層１０６を、ともにＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成されると、２つの連続する層が、記録層の反入射側に位置することとなる。そのような構成は、媒体の繰り返し書き換え性能、記録保存性、記録感度及び信号強度をより向上させ得る。その場合、反入射側界面層１０５のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を占めるＩｎの割合は、反入射側誘電体層１０６のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を占めるＩｎの割合よりも多いことが好ましい。Ｉｎを多くすると、密着性が良好となることによる。同様の理由により、反入射側界面層１０５のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を占めるＳｉの割合は、反入射側誘電体層１０６のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を占めるＳｉの割合よりも少ないことが好ましい。
より具体的には、反入射側界面層１０５のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料におけるＩｎの割合は、反入射側誘電体層１０６のそれよりも、３mol％〜１０mol％程度多いことが好ましく、５mol％〜８mol％程度多いことがより好ましい。また、反入射側界面層１０５のＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料におけるＳｉの割合は、反入射側誘電体層１０６のそれよりも、１mol％〜１５mol％程度少ないことが好ましく、２mol％〜１０mol％程度少ないことがより好ましい。
あるいは、反入射側界面層１０５は、入射側界面層１０３に関連して説明したように、ＣｒとＯを含む材料、またはＧａとＯを含む材料で形成してよい。ＣｒとＯは、Ｃｒ２Ｏ３を形成していることが好ましく、ＧａとＯは、Ｇａ２Ｏ３を形成していることが好ましい。また、反入射側界面層１０５は、入射側界面層１０３と同様に、ＩｎとＯ、ＣｒとＯ、またはＧａとＯの他に、Ｚｒ、Ｈｆ及びＹから選ばれる少なくとも一つの元素をさらに含んでもよい。さらに、これらの成分以外に、Ｓｉをさらに含む材料を用いて、反入射側誘電体層１０５を形成してよい。
反入射側界面層１０５は入射側界面層１０３より記録層との密着性が悪い傾向にあるため、反入射側界面層１０５中のＩｎ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3またはＧａ2Ｏ3の含有量は、入射側界面層１０３のそれより多い２０ｍｏｌ％以上であることが好ましい。反入射側界面層１０５の厚さは、入射側界面層１０３と同様に、０．５ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが望ましく、１ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内にあることがより好ましい。
図示した媒体１５において、記録層１０４は、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で相変化を生じ得る材料からなる。記録層１０４は、例えばＧｅ、Ｔｅ、Ｍ３（Ｍ３はＳｂ、Ｂｉ及びＩｎから選択される少なくとも一つの元素）を含む、可逆的な相変化を生じ得る材料で形成できる。具体的には、記録層１０４は、式ＧｅAＭ３BＴｅ3+Aで表される材料で形成できる。この式において、Ａは、０＜Ａ≦６０を満たすことが望ましく、４≦Ａ≦４０を満たすことがより好ましい。Ａがこの範囲内にあると、非晶質相が安定であり、よって、低い転送レートでの記録保存性が良好であり、また、融点の上昇と結晶化速度の低下が少なく、よって、高い転送レートでの書き換え保存性が良好となる。また、この式において、Ｂは、１．５≦Ｂ≦７を満たすことが好ましく、２≦Ｂ≦４を満たすことがより好ましい。Ｂがこの範囲内にあると、非晶質相が安定で、結晶化速度の低下が少ない。
あるいは、記録層１０４は、式（Ｇｅ−Ｍ４）AＭ３BＴｅ3+A（Ｍ４はＳｎ及びＰｂから選ばれる少なくとも一つの元素）で表される、可逆的な相変化を生じ得る材料で形成してもよい。その場合、Ｇｅを置換した元素Ｍ４が結晶化能を向上させるため、記録層１０４の厚さが薄い場合でも、十分な消去率が得られる。元素Ｍ４は、Ｓｎであることがより好ましい。人体への影響を懸念して、Ｐｂの使用が規制されつつあることによる。この材料を用いる場合も、式中、ＡおよびＢは、０＜Ａ≦６０（より好ましくは４≦Ａ≦４０）、且つ１．５≦Ｂ≦７（より好ましくは２≦Ｂ≦４）を満たすことが好ましい。
記録層１０４が、上記式ＧｅAＭ３BＴｅ3+A、または（Ｇｅ−Ｍ４）AＭ３BＴｅ3+Aで表される材料を含む場合、元素Ｍ３として特にＩｎを含むことが好ましい。Ｉｎを含む材料から成る記録層１０４は、特に、非晶質相が安定で、低い転送レートでの記録保存性を良好にする。また、Ｉｎを含む記録層と接してＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が形成される場合、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層と記録層との密着性が良好となる。
あるいは、記録層１０４は、組成式ＧｅＴｅ−ＳｎＴｅで表される、可逆的な相変化を生じ得る材料で形成してもよい。その場合、ＳｎＴｅが結晶化能を向上させるため、記録層１０４の厚さが薄い場合でも、十分な消去率が得られる。
あるいは、記録層１０４は、例えばＳｂとＭ５（Ｍ５はＶ、Ｍｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｅ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｔｂ、Ｄｙ及びＡｕから選ばれる少なくとも一つの元素）を含む、可逆的な相変化を生じ得る材料で形成してもよい。具体的には、記録層１０４は、ＳｂXＭ５100-X（原子％）で表される材料で形成できる。この式において、Ｘは、５０≦Ｘ≦９５を満たすことが好ましい。Ｘがこの範囲内にあると、記録層１０４が結晶相である媒体１５と、非晶質相である媒体１５との間で、反射率差を大きくでき、良好な記録再生特性が得られる。特に、Ｘが７５≦Ｘ≦９５を満たす場合には、記録層１０４の結晶化速度が特に速くなり、よって、高い転送レートにおいて良好な書き換え性能が得られる。また、Ｘが５０≦Ｘ≦７５を満たす場合には、非晶質相が特に安定であり、よって、低い転送レートにおいて良好な記録性能が得られる。
記録層１０４の厚さは、情報層１６の記録感度を高くするため、６ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内においても、記録層１０４が厚い場合には、熱の面内方向への拡散による記録部と隣接する領域への熱的影響が大きくなる。また、記録層１０４が薄い場合には、情報層１６の反射率が小さくなる。したがって、記録層１０４の厚さは、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
あるいは、記録層１０４は、不可逆な相変化を起こす材料で形成されてよく、例えば、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏで表される材料で形成してもよい。この場合、記録層１０４の厚さは、１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
反射層１０８は、記録層１０４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、反射層１０８は、記録層１０４で生じた熱を速やかに拡散させ、記録層１０４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、反射層１０８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
反射層１０８の材料として、例えばＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ及びＡｌのような、熱伝導率が高い単体金属を用いることができる。また、Ａｌ−Ｃｒ、Ａｌ−Ｔｉ、Ａｌ−Ｎｉ、Ａｌ−Ｃｕ、Ａｕ−Ｐｄ、Ａｕ−Ｃｒ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｐｄ−Ｔｉ、Ａｇ−Ｒｕ−Ａｕ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｎｉ、Ａｇ−Ｚｎ−Ａｌ、Ａｇ−Ｎｄ−Ａｕ、Ａｇ−Ｎｄ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｂｉ、Ａｇ−Ｇａ、Ａｇ−Ｇａ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｇａ−Ｃｕ、Ａｇ−Ｉｎ、Ａｇ−Ｉｎ−ＳｎまたはＣｕ−Ｓｉのような合金を用いることもできる。特に、Ａｇを５０原子％以上含む合金は、熱伝導率が大きいため、反射層１０８の材料として好ましい。
反射層１０８の厚さは、熱拡散機能を十分に発揮するよう、３０ｎｍ以上であることが好ましい。尤も、反射層１０８が２００ｎｍより厚い場合には、熱が過度に拡散されて、情報層１６の記録感度が低下する。したがって、反射層１０８の厚さは、３０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
反射層１０８と反入射側誘電体層１０６の間には、界面層（以下、この界面層を、誘電体層と記録層との間に設けられる界面層と区別するために、便宜的に、「反射層側界面層」と呼ぶ）を配置してもよい。図１に示す情報記録媒体１５において反射層側界面層が設けられる場合、界面層は、符号１０８で示される層と、符号１０６で示される層との間に、符号１０７で示される層として形成してよい。この場合、反射層側界面層を形成する材料としては、反射層１０８の材料よりも熱伝導率の低い材料を用いることができる。反射層１０８の材料として、Ａｇ合金を用いた場合、反射層側界面層は、例えばＡｌ、またはＡｌ合金で形成してよい。
あるいは、反射層側界面層の材料として、Ｃｒ、Ｎｉ、ＳｉおよびＣなどの元素、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、ＳｎＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ｄｙ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、ＣａＯ、ＭｇＯ、ＣｅＯ2、およびＴｅＯ2などの酸化物を用いることができる。また、Ｃ−Ｎ、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、およびＧｅ−Ｃｒ−Ｎなどの窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳなどの硫化物やＳｉＣなどの炭化物、ＬａＦ3などの弗化物、及びＣを用いることもできる。また、上記材料から選ばれる２以上の材料の混合物を用いることもできる。反射層側界面層の厚さは、３ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、１０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
情報層１６において、記録層１０４が結晶相である場合の反射率Ｒc（％）、及び記録層１０４が非晶質相である場合の反射率Ｒa（％）は、Ｒa＜Ｒcを満たすことが好ましい。それにより、情報が記録されていない初期の状態で反射率が高く、安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（Ｒc−Ｒa）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、Ｒc、Ｒaは、０．２≦Ｒa≦１０且つ１２≦Ｒc≦４０を満たすことが好ましく、０．２≦Ｒa≦５且つ１２≦Ｒc≦３０を満たすことがより好ましい。
情報記録媒体１５は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に情報層１６を積層する。情報層は、単層膜または多層膜から成る。情報層を構成する各層は、成膜装置内で、材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。
具体的には、まず、基板１４上に反射層１０８を形成する。反射層１０８は、反射層１０８を構成する金属または合金からなるスパッタリングターゲットを、希ガス（例えば、Ａｒガス）雰囲気中、または希ガスと反応ガス（Ｏ2ガス及びＮ2ガスから選ばれる少なくとも一つのガス）との混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
続いて、反射層１０８上に、必要に応じて反射層側界面層を形成する。反射層側界面層は、反射層側界面層を構成する元素または化合物からなるスパッタリングターゲットを、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。
続いて、反射層１０８、または反射層側界面層上に、反入射側誘電体層１０６を形成する。反入射側誘電体層１０６は、反入射側誘電体層１０６を構成する化合物からなるスパッタリングターゲット（例えば、（ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（Ｍ１Ｏ2）100-x1-y1（ｍｏｌ％））を、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガス（特にＯ2ガス）との混合ガス雰囲気中でスパッタリングすることによって形成できる。また、反入射側誘電体層１０６は、反入射側誘電体層１０６を構成する金属からなるスパッタリングターゲットを、希ガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中で反応性スパッタリングすることによっても形成できる。
反入射側誘電体層１０６を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成する場合、スパッタリングターゲット（以下、単に「ターゲット」と呼ぶことがある）は、式（１１）：
Ｓｉa2Ｉｎb2Ｍ１c2Ｏ100-a2-b2-c2（原子％） （１１）
で表される材料を含むものであることが好ましい。式（１１）において、ａ２、ｂ２及びｃ２は、０．５≦ａ２＜３５、０＜ｂ２＜４３、０＜ｃ２＜３５、２０＜ａ２＋ｂ２＋ｃ２＜４５を満たすことが好ましく、０．５＜ａ２＜２０、３＜ｂ２＜４０、０＜ｃ２＜２５、２５＜ａ２＋ｂ２＋ｃ２＜４５を満たすことがより好ましい。
このスパッタリングターゲットを使用して形成される層は、前記式（１）で示される組成の材料を含む層となる。式（１１）において、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１およびＯの割合の範囲は、式（１）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（１）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
また、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｍ１−Ｏ系材料層を形成するためのスパッタリングターゲットは、式（１２）：
（ＳｉＯ2）x2（Ｉｎ2Ｏ3）y2（Ｍ１Ｏ2）100-x2-y2（ｍｏｌ％） （１２）
で表される材料を含むものであってよい。式（１２）において、ｘ２及びｙ２は、２＜ｘ２≦９５、０＜ｙ２≦９５、５≦ｘ２＋ｙ２＜１００を満たすことが好ましく、５≦ｘ２≦５５、２５≦ｙ２≦８５、３５≦ｘ２＋ｙ２≦９５を満たすことがより好ましい。
式（１２）のようにスパッタリングターゲットを特定しているのは、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１およびＯを含むターゲットは、通常、Ｓｉ、Ｉｎ、およびＭ１の酸化物の組成が表示されて、販売されていることによる。また、発明者は、市販のスパッタリングターゲットのＸ線マイクロアナライザーで分析して得た元素組成が、表示されている組成から算出される元素組成と略等しくなることを（即ち、組成表示（公称組成）が適正であること）を確認している。したがって、この式で表されるスパッタリングターゲットも好ましく使用される。同様のことは、式（１４）、（１５）および（１６）で表されるターゲットについてもあてはまる。
式（１２）で示される材料を含むターゲットを使用して形成される層は、前記式（１）で示される組成の材料を含む層となる。式（１２）において、各酸化物の割合の範囲は、式（２）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（２）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
反入射側誘電体層１０６を、Ｍ２（Ｍ２は、Ｙ、Ｃｒ、及びＧａから選ばれる少なくとも１つの元素である）をさらに含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成する場合、ターゲットは、式（１３）：
Ｓｉd2Ｉｎe2Ｍ１f2Ｍ２g2Ｏ100-d2-e2-f2-g2（原子％） （１３）
で表される材料を含むものであることが好ましい。式（１３）において、ｄ２、ｅ２、ｆ２及びｇ２は、０．５≦ｄ２＜３４、０＜ｅ２＜４３、０＜ｆ２＜３４、０＜ｇ２＜４１、２０＜ｄ２＋ｅ２＋ｆ２＋ｇ２＜４５を満たすことが好ましく、０．５＜ｄ２＜２０、３＜ｅ２＜４０、０＜ｆ２＜２５、０＜ｇ２＜２８、２５＜ｄ２＋ｅ２＋ｆ２＋ｇ２＜４５を満たすことがより好ましい。
このスパッタリングターゲットを使用して形成される層は、前記式（３）で示される組成の材料を含む層となる。式（１３）において、Ｓｉ、Ｉｎ、Ｍ１、Ｍ２およびＯの割合の範囲は、式（３）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（３）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
Ｍ２を含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成するためのスパッタリングターゲットは、式（１４）：
（ＳｉＯ2）z2（Ｉｎ2Ｏ3）w2（Ｍ１Ｏ2）v2（Ｍ２2Ｏ3）100-z2-w2-v2（ｍｏｌ％） （１４）
で表される材料を含むものであってよい。式（１４）において、ｚ２、ｗ２及びｖ２は、２＜ｚ２＜９５、０＜ｗ２＜９５、０＜ｖ２＜９５、１０≦ｚ２＋ｗ２＋ｖ２＜１００を満たすことが好ましく、５≦ｚ２≦５５、２５≦ｗ２≦８５、５≦ｖ２＜６５、４５≦ｚ２＋ｗ２＋ｖ２＜１００を満たすことがより好ましい。
式（１４）で示される材料を含むターゲットを使用して形成される層は、前記式（４）で示される組成の材料を含む層となる。式（１４）において、各酸化物の割合の範囲は、式（４）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（４）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成するためのスパッタリングターゲットは、式（１５）：
（ＳｉＯ2）u2（Ｉｎ2Ｏ3）t2［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u2-t2（ｍｏｌ％） （１５）
で表される材料を含むものであってよい。式（１５）において、ｕ２及びｔ２は、２＜ｕ２≦９５、２＜ｔ２≦９５、５≦ｕ２＋ｔ２＜１００を満たすことが好ましく、５≦ｕ２≦５５、２５≦ｔ２≦８５、３５≦ｕ２＋ｔ２≦９５を満たすことがより好ましい。
式（１５）で示される材料を含むターゲットを使用して形成される層は、前記式（５）で示される組成の材料を含む層となる。式（１５）において、各酸化物の割合の範囲は、式（５）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（５）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
あるいは、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成するためのスパッタリングターゲットは、式（１６）：
（ＳｉＯ2）s2（Ｉｎ2Ｏ3）r2［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s2-r2（ｍｏｌ％） （１６）
で表される材料を含むものであってよい。式（１６）において、２＜ｓ２≦９５、２＜ｒ２≦９５、５≦ｓ２＋ｒ２＜１００を満たすことが好ましく、５≦ｓ２≦５５、２５≦ｒ２≦８５、３５≦ｓ２＋ｒ２≦９５を満たすことがより好ましい。
式（１６）で示される材料を含むターゲットを使用して形成される層は、前記式（６）で示される組成の材料を含む層となる。式（１６）において、各酸化物の割合の範囲は、式（６）におけるそれらとは若干異なる。本発明者らは、このようなターゲットを用いたときに、式（６）で表される材料を含む層が形成されることを確認した。
上記のスパッタリングターゲットはいずれも、さらに
炭素（Ｃ）、
Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
から選択される、少なくとも１つの成分を含んでもよい。これらの成分がターゲットに占める割合は、形成されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層において、これらの成分が、２０mol％を越えて、または１０原子％を越えないように、調整される。
Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、例えばＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、Ｍ１Ｏ2、およびＭ２2Ｏ3でそれぞれ表される、単一化合物のスパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによって形成することもできる。あるいは、ＳｉＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、Ｍ１Ｏ2、および必要に応じてＭ２2Ｏ3を、２以上の群に分けて、各群の酸化物から成る２元系または３元系スパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングする方法で、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成してよい。いずれの場合にも、スパッタリングは、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガス（特にＯ2ガス）との混合ガス雰囲気中で、実施してよい。
反入射側誘電体層１０６を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成しない場合には、反入射側誘電体層１０６を構成すべき化合物等に応じて、スパッタリングターゲットを調製して、スパッタリング法により反入射側誘電体層１０６を形成する。この場合にも、スパッタリングは、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガス（特にＯ2ガス）との混合ガス雰囲気中で、実施してよい。
続いて、反入射側誘電体層１０６上に、必要に応じて反入射側界面層１０５を形成する。反入射側界面層１０５は、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として、またはそれ以外の層として、反入射側誘電体層１０６に関連して説明した方法と同様の方法で形成できる。
続いて、反入射側誘電体層１０６または反入射側界面層１０５上に、記録層１０４を形成する。記録層１０４は、その組成に応じて、Ｇｅ−Ｔｅ−Ｍ３合金からなるスパッタリングターゲット、Ｇｅ−Ｍ４−Ｔｅ−Ｍ３合金からなるスパッタリングターゲット、Ｇｅ−Ｓｎ−Ｔｅ合金からなるスパッタリングターゲット、Ｓｂ−Ｍ５合金からなるスパッタリングターゲット、またはＴｅ−Ｐｄ合金からなるスパッタリングターゲットを、一つの電源を用いてスパッタリングすることによって形成できる。スパッタリングの雰囲気ガスとして、希ガス、または希ガスと反応ガスとの混合ガスを用いることができる。
また、記録層１０４は、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ３、Ｍ４、Ｓｂ、Ｍ５、およびＰｄでそれぞれ表される、単一成分のスパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングすることによって形成することもできる。あるいは、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｍ３、Ｍ４、Ｓｂ、Ｍ５、およびＰｄを、２以上の群に分けて、各群の酸化物から成る２元系または３元系スパッタリングターゲットを、複数の電源を用いて同時にスパッタリングする方法で、記録層１０４を形成してよい。いずれの場合にも、スパッタリングは、希ガス雰囲気中、または希ガスと反応ガスとの混合ガス雰囲気中で、実施してよい。
続いて、記録層１０４上に、必要に応じて入射側界面層１０３を形成する。入射側界面層１０３は、反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、記録層１０４、または入射側界面層１０３上に、入射側誘電体層１０２を形成する。入射側誘電体層１０２は、反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
最後に、入射側誘電体層１０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を、入射側誘電体層１０２上に塗布してスピンコートしたのち、樹脂を硬化させることによって形成できる。また、透明層１３として、透明な円盤状の基板を用いてもよい。基板は、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスから成る。この場合、透明層１３は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂を、入射側誘電体層１０２上に塗布して、基板を入射側誘電体層１０２上に密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させることによって形成できる。また、基板に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを入射側誘電体層１０２に密着させることもできる。
なお、入射側誘電体層１０２を形成した後、または透明層１３を形成した後、必要に応じて、記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体１５を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、化学気相成長法（Chemical Vapor Deposition;ＣＶＤ）、または分子線エピタキシー法（Molecular Beam Epitaxy; ＭＢＥ）等を用いてよい。
（実施の形態２）
実施の形態２として、本発明の情報記録媒体の別の例を説明する。実施の形態２の情報記録媒体２２の一部断面図を図２に示す。情報記録媒体２２は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２２では、基板１４上に光学分離層２０、１９、１７等を介して順次積層された、情報層２１、情報層１８及び第１情報層２３を含む、Ｎ組（ＮはＮ≧２を満たす自然数）の情報層、及び透明層１３により構成されている。ここで、レーザビーム１１の入射側から数えて（Ｎ−１）番目までの情報層である、第１情報層２３および情報層１８（以下、レーザビーム１１の入射側から数えてＫ番目（１≦Ｋ≦Ｎの情報層を「第Ｋ情報層」と記す。）は、光透過形の情報層である。基板１４、及び透明層１３は、実施の形態１で説明したものと同様の材料を用いて形成することができる。また、それらの形状（好ましい厚さを含む）及び機能は、実施の形態１で説明した形状及び機能と同様である。
光学分離層２０、１９、及び１７等は、光硬化性樹脂（特に、エポキシ樹脂およびアクリル樹脂のような紫外線硬化性樹脂）もしくは遅効性樹脂等の樹脂、または誘電体等からなる。光学分離層２０、１９、及び１７等は、使用するレーザビーム１１に対して小さい光吸収率を有し、短波長域において光学的に小さい複屈折率を有することが好ましい。
光学分離層２０、１９、及び１７等は、情報記録媒体２２の第１情報層２３、情報層１８、及び２１等のそれぞれのフォーカス位置を区別するために設ける層である。光学分離層２０、１９、及び１７等の厚さは、対物レンズの開口数ＮＡとレーザビーム１１の波長λによって決定される、焦点深度ΔＺ以上であることが必要である。焦光点の強度の基準を無収差の場合の８０％と仮定した場合、ΔＺはΔＺ＝λ／｛２（ＮＡ）2｝で近似できる。λ＝４０５ｎｍ、ＮＡ＝０．８５のとき、ΔＺ＝０．２８０μｍとなり、±０．３μｍ以内は焦点深度内となる。そのため、この場合には、光学分離層２０、１９、及び１７等の厚さは、０．６μｍ以上であることが必要である。
隣接する２つの情報層間の距離、および第１情報層２３とこれから最も離れた第Ｎ情報層との間の距離は、対物レンズを用いてレーザビーム１１を集光することが可能である範囲となるようにすることが望ましい。したがって、光学分離層２０、１９、及び１７等の厚さの合計は、対物レンズが許容できる公差内（例えば５０μｍ以下）にすることが好ましい。
光学分離層２０、１９、及び１７等は、レーザビーム１１の入射側の表面に、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝を有していてよい。この場合、片側からのレーザビーム１１の照射のみにより、第Ｋ情報層（Ｋは１＜Ｋ≦Ｎの自然数）を第１〜第（Ｋ−１）情報層を透過したレーザビーム１１によって記録再生することが可能である。
なお、第１情報層から第Ｎ情報層のいずれかを、再生専用タイプの情報層（ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ））、あるいは１回のみ書き込み可能な追記型の情報層（ＷＯ（Ｗｒｉｔｅ Ｏｎｃｅ））としてもよい。
以下、第１情報層２３の構成について詳細に説明する。
第１情報層２３は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第１入射側誘電体層２０２、第１入射側界面層２０３、第１記録層２０４、第１反入射側誘電体層２０６、第１反射層２０８、及び透過率調整層２０９を有する。
第１入射側誘電体層２０２は、実施の形態１の入射側誘電体層１０２と同様に、光学距離を調整して第１記録層２０４の光吸収効率を高める働き、及び記録前後の反射光量の変化を大きくして信号強度を大きくする働きを有する。第１入射側誘電体層２０２は、実施の形態１の入射側誘電体層１０２と同様の材料を用いて形成することができる。
第１入射側誘電体層２０２の厚さは、マトリクス法に基づく計算により、下記の条件を満たすように、厳密に決定することができる。
第１記録層２０４が結晶相である場合とそれが非晶質相である場合の反射光量の変化が大きい；
第１記録層２０４による光吸収が大きくなる；
第１情報層２３の透過率が大きくなる。
第１入射側界面層２０３は、実施の形態１の入射側界面層１０３と同様の材料を用いて形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）についても、実施の形態１の入射側界面層１０３と同様である。第１入射側界面層１０３は必要に応じて設けられ、設けられなくてもよい。
第１反入射側誘電体層２０６は、第１入射側誘電体層２０２と同様の働きを有する。第１反入射側誘電体層２０６は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６の材料と同様の系の材料を用いて形成することができる。第１反入射側誘電体層２０６厚さは、０．５ｎｍ〜７５ｎｍの範囲内であることが好ましく、１ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲から選ばれる厚さを有する第１反入射側誘電体層２０６は、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に第１反射層２０８側に拡散させ得る。
第１記録層２０４と第１反入射側誘電体層２０６との間に、第１反入射側界面層を配置してもよい。第１反入射側界面層は、実施の形態１の反入射側界面層１０５の材料と同様の系の材料を用いて形成することができる。第１反入射側界面層の好ましい厚さは、実施の形態１の反入射側界面層１０５のそれと同じである。図２に示す媒体において、第１反入射側界面層が設けられる場合、その層は、符号２０４で示される層と符号２０６で示される層との間に、例えば、符号２０５で示される層として表すことができる。
第１記録層２０４は、レーザビーム１１の照射によって結晶相と非晶質相との間で相変化を生じ得る材料からなる。第１記録層２０４は、具体的には、前述したように、式ＧｅAＭ３BＴｅ3+Aで表される材料、式（Ｇｅ−Ｍ４）AＭ３BＴｅ3+Aで表される材料、または、式ＧｅＴｅ−ＳｎＴｅで表される材料で形成してよい。これらの式におけるＭ３およびＭ４が表す元素、ならびにＡおよびＢの好ましい範囲は、先に実施の形態１に関連して説明したとおりであるから、省略する。
第１情報層２３は、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に、記録再生の際に必要なレーザ光量を到達させるため、その透過率を高くする必要がある。このため、第１記録層２０４の厚さは、９ｎｍ以下であることが好ましく、２ｎｍ〜８ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
また、第１記録層２０４は、不可逆な相変化を起こす材料を用いて形成してもよく、例えば、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏで表される材料で形成することもできる。この場合、第１記録層２０４の厚さは５ｎｍ〜３０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
第１反射層２０８は、第１記録層２０４に吸収される光量を増大させるという光学的な機能を有する。また、第１反射層２０８は、第１記録層２０４で生じた熱を速やかに拡散させ、第１記録層２０４を非晶質化しやすくするという熱的な機能も有する。さらに、第１反射層２０８は、使用する環境から多層膜を保護するという機能も有する。
第１反射層２０８の材料は、実施の形態１の反射層１０８の材料と同様の材料を用いて形成することができる。特にＡｇ合金は熱伝導率が大きいため、第１反射層２０８の材料として好ましい。第１反射層２０８の厚さは、第１情報層２３の透過率をできるだけ高くするため、３ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましく、６ｎｍ〜１２ｎｍの範囲内であることがより好ましい。この範囲の厚さを有する第１反射層２０８は、十分な熱拡散機能を発揮し、且つ第１情報層２３の反射率を確保し、さらに第１情報層２３の透過率を十分に高くする。
透過率調整層２０９は誘電体からなり、第１情報層２３の透過率を調整する機能を有する。この透過率調整層２０９によって、第１記録層２０４が結晶相である場合の第１情報層２３の透過率Ｔc（％）と、第１記録層２０４が非晶質相である場合の第１情報層２３の透過率Ｔa（％）とを共に高くすることができる。具体的には、透過率調整層２０９を備える第１情報層２３の透過率は、透過率調整層２０９が無い場合に比べて、２％〜１０％程度上昇する。また、透過率調整層２０９は、第１記録層２０４で発生した熱を効果的に拡散させる。
透過率調整層２０９の屈折率ｎt及び消衰係数ｋtは、第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaを高める作用をより大きくするように、２．０≦ｎt且つｋt≦０．１を満たすことが好ましく、２．４≦ｎt≦３．０且つｋt≦０．０５を満たすことがより好ましい。
透過率調整層２０９の厚さＬは、（１／３２）λ／ｎt≦Ｌ≦（３／１６）λ／ｎt又は（１７／３２）λ／ｎt≦Ｌ≦（１１／１６）λ／ｎtを満たすことが好ましく、（１／１６）λ／ｎt≦Ｌ≦（５／３２）λ／ｎt又は（９／１６）λ／ｎt≦Ｌ≦（２１／３２）λ／ｎtを満たすことがより好ましい。レーザビーム１１の波長λおよび透過率調整層２０９の屈折率ｎtを、例えば、３５０ｎｍ≦λ≦４５０ｎｍ、２．０≦ｎt≦３．０を満たすように選ぶと、Ｌの好ましい範囲は、３ｎｍ≦Ｌ≦４０ｎｍ又は６０ｎｍ≦Ｌ≦１３０ｎｍとなり、より好ましい範囲は、７ｎｍ≦Ｌ≦３０ｎｍ又は６５ｎｍ≦Ｌ≦１２０ｎｍとなる。Ｌをこの範囲内で選ぶことによって、第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaを共に高くすることができる。
透過率調整層２０９の材料として、例えば、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＨｆＯ2、ＺｎＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｂｉ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｃｒ2Ｏ3、Ｇａ2Ｏ3、およびＳｒ−Ｏなどから選ばれる１または複数の酸化物を用いることができる。また、Ｔｉ−Ｎ、Ｚｒ−Ｎ、Ｎｂ−Ｎ、Ｔａ−Ｎ、Ｓｉ−Ｎ、Ｇｅ−Ｎ、Ｃｒ−Ｎ、Ａｌ−Ｎ、Ｇｅ−Ｓｉ−Ｎ、及びＧｅ−Ｃｒ−Ｎなどから選ばれる１または複数の窒化物を用いることもできる。また、ＺｎＳなどの硫化物を用いることもできる。また、上記材料から選ばれる複数の材料の混合物を用いて、透過率調整層２０９を形成することもできる。特に、ＴｉＯ2、またはＴｉＯ2を含む材料を用いることが好ましい。これらの材料は屈折率が大きく（ｎ＝２．６〜２．８）、消衰係数も小さい（ｋ＝０．０〜０．０５）ため、これらを用いて形成した透過率調整層２０９は、第１情報層２３の透過率をより高める。
第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaは、記録再生の際に必要なレーザ光量を、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層に到達させるように、４０＜Ｔc且つ４０＜Ｔaを満たすことが好ましく、４６＜Ｔc且つ４６＜Ｔaを満たすことがより好ましい。
第１情報層２３の透過率Ｔc及びＴaは、−５≦（Ｔc−Ｔa）≦５を満たすことが好ましく、−３≦（Ｔc−Ｔa）≦３を満たすことがより好ましい。Ｔc及びＴaがこれらの範囲内にあると、レーザビーム１１の入射側から第１情報層２３より遠い側にある情報層を記録再生するときに、第１情報層２３の第１記録層２０４の状態に起因する透過率の変化の影響が小さく、良好な記録再生特性が得られる。
第１情報層２３において、第１記録層２０４が結晶相である場合の反射率Ｒc1（％）、及び第１記録層２０４が非晶質相である場合の反射率Ｒa1（％）は、Ｒa1＜Ｒc1を満たすことが好ましい。それにより、情報が記録されていない初期の状態で反射率が高く、安定に記録再生動作を行うことができる。また、反射率差（Ｒc1−Ｒa1）を大きくして良好な記録再生特性が得られるように、Ｒc1及びＲa1は、０．１≦Ｒa1≦５且つ４≦Ｒc1≦１５を満たすことが好ましく、０．１≦Ｒa1≦３且つ４≦Ｒc1≦１０を満たすことがより好ましい。
情報記録媒体２２は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）上に（Ｎ−１）個の情報層を、光学分離層を介して順次積層する。情報層は、単層膜、または多層膜から成る。情報層を構成する各層は、成膜装置内で材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。また、光学分離層は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を情報層上に塗布して、その後基板１４を回転させて樹脂を均一に広げた後（スピンコート）、樹脂を硬化させることによって形成できる。光学分離層がレーザビーム１１の案内溝を備える場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させたのち、基板１４を型とともに回転させてスピンコートし、樹脂を硬化させる。その後、基板（型）をはがすことによって案内溝を形成できる。
このようにして、基板１４上に（Ｎ−１）個の情報層を、光学分離層を介して積層したのち、さらに、光学分離層１７を形成する。
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３を形成する。具体的には、まず（Ｎ−１）個の情報層を、光学分離層を介して積層したのち、第２情報層の上に光学分離層１７を形成する。それから、基板１４を成膜装置内に配置し、光学分離層１７上に透過率調整層２０９を形成する。透過率調整層２０９は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、透過率調整層２０９上に、第１反射層１０８を形成する。第１反射層１０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。続いて、第１反射層２０８上に、第１反入射側誘電体層２０６を形成する。第１反入射側誘電体層２０６は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反入射側誘電体層２０６上に、必要に応じて第１反入射側界面層を形成する。第１反入射側界面層は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第１反入射側誘電体層２０６または第１反入射側界面層上に、第１記録層２０４を形成する。第１記録層２０４は、その組成に応じたスパッタリングターゲットを用いて、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。続いて、第１記録層２０４上に、第１入射側界面層２０３を形成する。第１入射側界面層２０３は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第１入射側界面層２０３上に、第１入射側誘電体層２０２を形成する。第１入射側誘電体層２０２は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。最後に、第１入射側誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
第１入射側誘電体層２０２を形成したのち、または透明層１３を形成したのち、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。また、必要に応じて、この段階で、他の情報層の記録層を初期化してよい。
以上のようにして、情報記録媒体２２を製造できる。本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いてよい。
（実施の形態３）
実施の形態３として、実施の形態２の本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２組の情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態３の情報記録媒体２４の一部断面図を図３に示す。情報記録媒体２４は、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２４は、基板１４上に順次積層した、第２情報層２５、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３により構成されている。基板１４、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３は、実施の形態１及び２で説明した、それらの材料と同様の材料で形成できる。また、それらの形状（好ましい厚さを含む）及び機能についても、実施の形態１及び２で説明した、それらの形状及び機能と同様である。
以下、第２情報層２５の構成について詳細に説明する。
第２情報層２５は、レーザビーム１１の入射側から順に配置された第２入射側誘電体層３０２、第２入射側界面層３０３、第２記録層３０４、第２反入射側誘電体層３０６、及び第２反射層３０８を備える。第２情報層２５での情報の記録再生は、透明層１３、第１情報層２３、及び光学分離層１７を透過したレーザビーム１１により行われる。
第２入射側誘電体層３０２は、実施の形態１の入射側誘電体層１０２の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能についても、実施の形態１の入射側誘電体層１０２と同様である。
第２入射側誘電体層３０２の厚さは、マトリクス法に基づく計算により、第２記録層３０４の結晶相である場合とそれが非晶質相である場合の反射光量の変化が大きくなるように、厳密に決定することができる。
第２入射側界面層３０３は、実施の形態１の入射側界面層１０３の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の入射側界面層１０３と同様である。第２入射側誘電体層３０３は、必要に応じて形成され、形成されなくてもよい。
第２反入射側誘電体層３０６は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様である。
第２記録層３０４と第２反入射側誘電体層３０６との間に、必要に応じて第２反入射側界面層を配置しても良い。第２反入射側界面層は、実施の形態１の反入射側界面層１０５の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の反入射側界面層１０５と同様である。図３に示す媒体において、第２反入射側界面層が設けられる場合、その層は、符号３０４で示される層と符号３０６で示される層との間に、例えば、符号３０５で示される層として表すことができる。
第２記録層３０４には、実施の形態１の記録層１０４の材料と同様の材料で形成することができる。第２記録層３０４の材料が可逆的な相変化を生じ得るものである場合（例えば、ＧｅAＭ３BＴｅ3+A）、その厚さは、第２情報層２５の記録感度を高くするため、６ｎｍ〜１５ｎｍの範囲内であることが好ましい。この範囲内においても、第２記録層３０４が厚い場合には、熱の面内方向での拡散による記録部の隣接領域への熱的影響が大きくなる。また、第２記録層３０４が薄い場合には、第２情報層２５の反射率が小さくなる。したがって、第２記録層３０４の厚さは、８ｎｍ〜１３ｎｍの範囲内であることがより好ましい。また、第２記録層３０４を、不可逆な相変化を起こす材料（例えば、Ｔｅ−Ｐｄ−Ｏ）で形成する場合、第２記録層３０４の厚さは、実施の形態１と同様、１０ｎｍ〜４０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
第２反射層３０８は、実施の形態１の反射層１０８の材料と同様の材料で形成することができる。また、その機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の反射層１０８と同様である。
第２反射層３０８と第２反入射側誘電体層３０６の間に、第２反射層側界面層を配置してもよい。第２反射層側界面層は、実施の形態１で説明した反射層側界面層の材料と同様の材料を用いて形成することができる。また、第２反射層側界面層の機能及び形状（好ましい厚さを含む）は、実施の形態１の界面層１０７と同様である。図３に示す媒体において、反射層側界面層が設けられる場合、その層は、符号３０６で示される層と符号３０８で示される層との間に、例えば、符号３０７で示される層として表すことができる。
情報記録媒体２４は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、第２情報層２５を形成する。具体的には、まず、基板１４（厚さが例えば１．１ｍｍ）を用意し、成膜装置内に配置する。
続いて、基板１４上に第２反射層３０８を形成する。基板１４にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第２反射層３０８を形成する。第２反射層３０８は、実施の形態１の反射層１０８と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８上に、必要に応じて第２反射層側界面層を形成する。この界面層は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反射層３０８または第２反射層側界面層上に、第２反入射側誘電体層３０６を形成する。第２反入射側誘電体層３０６は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。続いて、第２反入射側誘電体層３０６上に、必要に応じて第２反入射側界面層を形成する。第２反入射側界面層は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。
続いて、第２反入射側誘電体層３０６、または第２反入射側界面層上に、第２記録層３０４を形成する。第２記録層３０４は、その組成に応じたスパッタリングターゲットを用いて、実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
続いて、第２記録層３０４上に、必要に応じて第２入射側界面層３０３を形成する。第２入射側界面層３０３は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。続いて、第２記録層３０４、または第２入射側界面層３０３上に、第２入射側誘電体層３０２を形成する。第２入射側誘電体層３０２は、実施の形態１の反入射側誘電体層１０６と同様の方法で形成できる。このようにして、第２情報層２５を形成する。
続いて、第２情報層２５の第２入射側誘電体層３０２上に光学分離層１７を形成する。光学分離層１７は、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂を第２入射側誘電体層３０２上に塗布してスピンコートしたのち、樹脂を硬化させることによって形成できる。光学分離層１７がレーザビーム１１の案内溝を備える場合には、溝が形成された基板（型）を硬化前の樹脂に密着させたのち、基板１４を型とともに回転させてスピンコートし、樹脂を硬化させ、その後、基板（型）をはがすことによって案内溝を形成できる。
第２入射側誘電体層３０２を形成したのち、または光学分離層１７を形成したのち、必要に応じて、第２記録層３０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層３０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
続いて、光学分離層１７上に第１情報層２３を形成する。具体的には、光学分離層１７上に、透過率調整層２０９、第１反射層２０８、第１反入射側誘電体層２０６、第１記録層２０４、第１入射側界面層２０３、及び第１入射側誘電体層２０２をこの順序で形成する。必要に応じて第１反入射側誘電体層２０６と第１記録層２０４との間に、第１反入射側界面層を形成してもよい。これらの各層は、実施の形態２で説明した方法で形成できる。最後に、第１反入射側誘電体層２０２上に透明層１３を形成する。透明層１３は、実施の形態１で説明した方法で形成できる。
第１入射側誘電体層２０２を形成したのち、または透明層１３を形成したのち、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
第１入射側誘電体層２０２を形成したのち、または透明層１３を形成したのち、必要に応じて、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、第１記録層２０４の結晶化を先に行うと、第２記録層３０４を結晶化するために必要なレーザパワーが大きくなる傾向にあるため、第２記録層３０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体２４を製造できる。本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いてよい。
（実施の形態４）
実施の形態４として、本発明の情報記録媒体の別の例を説明する。実施の形態４の情報記録媒体２９の一部断面図を図４に示す。情報記録媒体２９は、実施の形態１の情報記録媒体１５と同様、レーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体２９は、基板２６上に積層した情報層１６に、ダミー基板２８が、接着層２７を介して密着させられた構成である。基板２６、及びダミー基板２８は、透明で円盤状の基板である。基板２６及びダミー基板２８は、実施の形態１の基板１４と同様に、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスから形成されてよい。基板２６及びダミー基板２８の材料としては、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。
基板２６は、入射側誘電体層１０２側の表面に、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝を有してよい。基板２６の入射側誘電体層１０２側と反対側の表面、及びダミー基板２８の接着層２７側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。なお、基板２６及びダミー基板２８の厚さは、十分な強度が確保され、且つ情報記録媒体２９の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
接着層２７は、光硬化性樹脂（特に、エポキシ樹脂およびアクリル樹脂のような紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂からなり、使用するレーザビーム１１に対して小さい光吸収率を有し、短波長域において光学的に小さい複屈折率を有することが好ましい。接着層２７の厚さは、光学分離層１９および１７等に関連して説明した理由と同様の理由により、０．６μｍ〜５０μｍの範囲内にあることが好ましい。
その他、実施の形態１と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
情報記録媒体２９は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層１６を形成する。基板２６にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に情報層１６を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、入射側誘電体層１０２、入射側界面層１０３、記録層１０４、反入射側誘電体層１０６、及び反射層１０８を順次積層する。なお、必要に応じて記録層１０４と反入射側誘電体層１０６の間に反入射側界面層を形成してもよい。また、必要に応じて、反入射側誘電体層１０６と反射層１０８との間に反射層側界面層を形成してもよい。各層の成膜方法は、実施の形態１の各層の成膜方法と同様である。
次に、情報層１６が積層された基板２６に、ダミー基板２８（厚さが例えば０．６ｍｍ）を、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂をダミー基板２８上に塗布して、情報層１６が積層された基板２６をダミー基板２８上に密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させるとよい。また、ダミー基板２８上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを情報層１６が積層された基板２６に密着させることもできる。
基板２６及びダミー基板２８を密着させた後、必要に応じて、記録層１０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。記録層１０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体２９を製造できる。本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いてよい。
（実施の形態５）
実施の形態５として、本発明の情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態５の情報記録媒体３１の一部断面図を図５に示す。情報記録媒体３１は、実施の形態２の情報記録媒体２２と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な多層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体３１は、基板２６上に光学分離層１７、１９等を介して順次積層した、第１情報層２３および情報層１８を含む（Ｎ−１）個の情報層を含む積層体に、基板３０上に積層した情報層２１が、密着させられた構成である。積層体と情報層２１との間には接着層２７が介在している。この媒体３１は、Ｎ個の情報層を有する。
基板３０は透明で円盤状の基板である。基板３０の材料は、基板１４のそれと同様に、例えば、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンもしくはＰＭＭＡ等の樹脂、またはガラスであってよい。基板３０の材料としては、転写性・量産性に優れ、低コストであることから、ポリカーボネートが特に有用である。
基板３０は、情報層２１側の表面に、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝を有してよい。基板３０の情報層２１側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。基板３０の厚さは、十分な強度が確保され、且つ情報記録媒体３１の厚さが１．２ｍｍ程度となるよう、０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲内であることが好ましい。
その他、実施の形態２、及び４と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
情報記録媒体３１は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第１情報層２３を形成する。基板２６にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第１情報層２３を形成する。具体的には、基板２６を成膜装置内に配置し、第１入射側誘電体層２０２、第１入射側界面層２０３、第１記録層２０４、第１反入射側誘電体層２０６、第１反射層２０８、及び透過率調整層２０９を順次積層する。必要に応じて第１記録層２０４と第１反入射側誘電体層２０６との間に、第１反入射側界面層を形成してもよい。各層の形成方法は、実施の形態２の各層の形成方法と同様である。その後、（Ｎ−２）個の情報層を、光学分離層を介して順次積層する。
これとは別に、基板３０（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、情報層２１を形成する。情報層は、単層膜、または多層膜からなり、それらの各層は、実施の形態２と同様、成膜装置内で材料となるスパッタリングターゲットを順次スパッタリングすることによって形成できる。
最後に、情報層が積層された基板２６を、情報層２１が形成された基板３０に、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂を情報層２１上に塗布して、第１情報層２３を形成した基板２６を、情報層２１上に密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させるとよい。また、情報層２１上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、それを基板２６に密着させることもできる。
基板２６及び基板３０を密着させた後、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
以上のようにして、情報記録媒体３１を製造できる。本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いることも可能である。
（実施の形態６）
実施の形態６として、実施の形態５の本発明の多層光学的情報記録媒体において、Ｎ＝２、すなわち２つの情報層によって構成された情報記録媒体の一例を説明する。実施の形態６の情報記録媒体３２の一部断面図を図６に示す。情報記録媒体３２は、実施の形態３の情報記録媒体２４と同様、片面からのレーザビーム１１の照射によって情報の記録再生が可能な２層光学的情報記録媒体である。
情報記録媒体３２は、基板２６上に第１情報層２３を積層して成る積層体に、基板３０上に積層して成る第２情報層２５が、接着層２７を介して密着している構成である。
基板３０の第２反射層３０８側の表面には、必要に応じてレーザビームを導くための案内溝が形成されていてもよい。基板３０の第２反射層３０８側と反対側の表面は、平滑であることが好ましい。
その他、実施の形態３、実施の形態４、及び実施の形態５と同一の符号を付した部分については、その説明を省略する。
情報記録媒体３２は、以下に説明する方法によって製造できる。
まず、基板２６（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、実施の形態５と同様の方法により第１情報層２３を形成する。透過率調整層２０９を形成したのち、必要に応じて、第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第１記録層２０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
これとは別に、基板３０（厚さが例えば０．６ｍｍ）上に、第２情報層２５を形成する。基板３０にレーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合には、案内溝が形成された側に第２情報層２５を形成する。具体的には、基板３０を成膜装置内に配置し、第２反射層３０８、第２反入射側誘電体層３０６、第２記録層３０４、第２入射側界面層３０３、および第２入射側誘電体層３０２を順次積層する。なお、必要に応じて第２記録層３０４と第２反入射側誘電体層３０６の間に、第２反入射側界面層を形成してもよい。また、必要に応じて第２反射層３０８と第２反入射側誘電体層３０６の間に、反射層側界面層を形成してもよい。各層の形成方法は、実施の形態３の各層の形成方法と同様である。
第２入射側誘電体層３０２を形成したのち、必要に応じて、第２記録層３０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。第２記録層３０４の結晶化は、レーザビームを照射することによって行うことができる。
最後に、第１情報層２３を積層した基板２６と第２情報層２５を積層した基板３０とを、接着層２７を用いて貼り合わせる。具体的には、まず、光硬化性樹脂（特に紫外線硬化性樹脂）または遅効性樹脂等の樹脂を、第１情報層２３または第２情報層２５上に塗布する。それから、基板２６上の第２入射側誘電体層３０２と基板３０上の透過率調整層２０９とを密着させてスピンコートしたのち、樹脂を硬化させるとよい。また、第１情報層２３または第２情報層２５上に予め粘着性の樹脂を均一に塗布し、基板２６と基板３０を密着させることもできる。
その後、必要に応じて第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面を結晶化させる初期化工程を行ってもよい。この場合、実施の形態３で説明した理由と同様の理由により、第２記録層３０４を先に結晶化させることが好ましい。
以上のようにして、情報記録媒体３２を製造できる。なお、本実施の形態においては、各層の形成方法としてスパッタリング法を用いた。各層の形成方法は、これに限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いてよい。
（実施の形態７）
実施の形態７では、実施の形態１、２、３、４、５、及び６で説明した本発明の情報記録媒体の記録再生方法を説明する。
本発明の記録再生方法に用いられる記録再生装置３８の一部の構成を図７に模式的に示す。図７に示す記録再生装置３８は、情報記録媒体３７を回転させるためのスピンドルモータ３３、半導体レーザ３５、及び半導体レーザ３５から出射されるレーザビーム１１を集光する対物レンズ３４を備える光学ヘッド３６を備える。情報記録媒体３７は、実施の形態１、２、３、４、５、及び６で説明した情報記録媒体であり、単数（例えば情報層１６）、または複数の情報層（例えば第１情報層２３、第２情報層２５）を備える。対物レンズ３４は、レーザビーム１１を情報層上に集光する。
情報記録媒体への情報の記録、消去、及び上書き記録は、レーザビーム１１のパワーを、高パワーのピークパワー（Ｐp（ｍＷ））と低パワーのバイアスパワー（Ｐb（ｍＷ））との間で変調させることによって行う。ピークパワーのレーザビーム１１を照射することによって、記録層の局所的な一部分が非晶質相にされ、その非晶質相が記録マークとなる。記録マーク間では、バイアスパワーのレーザビーム１１が照射され、結晶相（消去部分）が形成される。
ピークパワーのレーザビーム１１は、一般に、パルスの列の形態で、即ち、マルチパルスとして照射される。マルチパルスは、ピークパワー及びバイアスパワーのパワーレベルのみの間で、２値変調されてもよい。あるいは、マルチパルスは、バイアスパワーよりさらに低パワーのクーリングパワー（Ｐc（ｍＷ））およびボトムパワー（ＰB（ｍＷ））を加えて、０ｍＷ〜ピークパワーの範囲のパワーレベルを用いて、３値変調、または４値変調されてもよい。
情報信号の再生は、再生パワーのレーザビーム１１を照射することによって得られる情報記録媒体からの信号を検出器で読みとることにより実施する。再生パワー（Ｐr（ｍＷ））は、次の条件を満たすように設定される。
ピークパワーおよびバイアスパワーのパワーレベルよりも低い；
再生パワーレベルで、レーザビーム１１を照射したときに、記録マークの光学的な状態が影響を受けない；
情報記録媒体から記録マーク再生のための十分な反射光量が得られる。
対物レンズ３４の開口数ＮＡは、レーザビームのスポット径を０．４μｍ〜０．７μｍの範囲内に調整するため、０．５〜１．１の範囲内であることが好ましく、０．６〜０．９の範囲内であることがより好ましい。レーザビーム１１の波長は、４５０ｎｍ以下（より好ましくは、３５０ｎｍ〜４５０ｎｍの範囲内）であることが好ましい。本発明の情報記録媒体は、そのように短い波長で記録再生するのに適したものとなるように、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を設けたものであることによる。情報を記録する際の情報記録媒体の線速度は、再生光による結晶化が起こりにくく、且つ十分な消去性能が得られる１ｍ／秒〜２０ｍ／秒の範囲内であることが好ましく、２ｍ／秒〜１５ｍ／秒の範囲内であることがより好ましい。情報記録媒体の種類に応じて、ここで例示していない波長、対物レンズの開口数、および線速度を使用してよいことはいうまでもない。例えば、レーザビームの波長は、６５０ｎｍ〜６７０ｎｍであってよい。
二つの情報層を備えた情報記録媒体２４、及び情報記録媒体３２において、第１情報層２３への情報の記録は、レーザビーム１１の焦点を第１記録層２０４に合わせ、透明層１３を透過したレーザビーム１１によって行う。第１情報層２３からの情報の再生は、第１記録層２０４によって反射され、透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を検出して行う。第２情報層２５への情報の記録は、レーザビーム１１の焦点を第２記録層３０４に合わせ、透明層１３、第１情報層２３、及び光学分離層１７を透過したレーザビーム１１を用いて行う。第２情報層２５からの情報の再生は、第２記録層３０４によって反射され、光学分離層１７、第１情報層２３、及び透明層１３を透過してきたレーザビーム１１を検出して行う。
基板１４、光学分離層２０、１９、及び１７に、レーザビーム１１を導くための案内溝が形成されている場合、記録は、レーザビーム１１の入射側から近い方の面（グルーブ）で行われてもよいし、遠い方の面（ランド）で行われてもよい。あるいは、グルーブとランドの両方に情報を記録してもよい。
この記録再生装置を用いて、情報記録媒体の性能を次のようにして評価できる。記録性能の評価の手順は次のとおりである。まず、レーザビーム１１を、０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、（１−７）変調方式でマーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を記録する。記録したマークの前端間、及び後端間のジッター（マーク位置の誤差）をタイムインターバルアナライザーで測定することによって、記録性能を評価できる。ジッター値が小さいほど、記録性能がよい。ＰpとＰbは、前端間、及び後端間のジッターの平均値（平均ジッター）が最小となるよう決定される。このときの最適Ｐpを記録感度とする。
また、信号強度の評価の手順は次のとおりである。まず、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）と０．６７１μｍ（９Ｔ）の信号を同じグルーブに、連続１０回、交互に記録する。したがって、２Ｔ信号を５回、９Ｔ信号を５回記録する。最後に２Ｔ信号を上書きする。最後に上書きした２Ｔ信号の周波数での信号振幅（ｃａｒｒｉｅｒ ｌｅｖｅｌ）と雑音振幅（ｎｏｉｓｅ ｌｅｖｅｌ）の比（ＣＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ））をスペクトラムアナライザーで測定することにより、信号強度を評価できる。ＣＮＲが大きいほど信号強度が強い。
繰り返し書き換え回数は、次の手順で評価される。まず、レーザビーム１１を０〜Ｐp（ｍＷ）の間でパワー変調し、マーク長０．１４９μｍ（２Ｔ）から０．５９６μｍ（８Ｔ）までのランダム信号を同じグルーブに連続記録する。各記録書き換え回数における前端間、及び後端間ジッターをタイムインターバルアナライザーで測定することにより、繰り返し書き換え回数を評価できる。具体的には、１回目の前端間と後端間の平均ジッター値に対し、３％増加する書き換え回数を上限値とする。なお、Ｐp、Ｐb、ＰcおよびＰBは、平均ジッター値が最も小さくなるように決定する。
記録保存性は、次の手順で評価される。まず、信号を最適条件で記録する。その後、温度８０℃、相対湿度８５％の環境下に、媒体を１００時間曝す。曝露前後のジッター値をタイムインターバルアナライザーで測定し、ジッター値の変化量により、記録保存性を評価することができる。
（実施の形態８）
実施の形態８として、本発明の情報記録媒体の別の例を説明する。実施の形態８の電気的情報記録媒体４４の一構成例を図８に示す。電気的情報記録媒体４４は、電気的エネルギー（特に電流）の印加によって、情報の記録再生が可能な情報記録媒体である。
基板３９としては、ポリカーボネート等の樹脂基板、ガラス基板、Ａｌ2Ｏ3等のセラミック基板、Ｓｉ等の半導体基板、およびＣｕ等の金属基板を用いることができる。ここでは、基板としてＳｉ基板を用いた例を、説明する。電気的情報記録媒体４４は、基板３９上に下部電極４０、第１誘電体層４０１、第１記録層４１、第２記録層４２、第２誘電体層４０２、および上部電極４３を順に積層した構造である。下部電極４０及び上部電極４３は、第１記録層４１、及び第２記録層４２に電流を印加するために形成する。第１誘電体層４０１は、第１記録層４１に印加する電気エネルギー量を調整し、第２誘電体層４０２は第２記録層４２に印加する電気エネルギー量を調整するために設けられる。
本形態においては、第１誘電体層４０１および第２誘電体層４０２の少なくとも一方を、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層とする。他方の誘電体層は、実施の形態１の入射側誘電体層１０２に関連して説明した別の材料で形成されていてもよい。
第１記録層４１、及び第２記録層４２は、電流の印加により発生するジュール熱によって結晶相と非晶質相との間で可逆的な相変化を生じ得る材料から成る。この媒体においては、結晶相と非晶質相との間で抵抗率が変化する現象を、情報の記録に利用する。第１記録層４１の材料および第２記録層４２の材料として、実施の形態１の記録層１０４の材料と同様の材料を用いることができる。第１記録層４１および第２記録層４２は、異なる抵抗率を有するように、層の厚さおよび／または材料の組成を、互いに異なるように選択して設計される。第１記録層４１、及び第２記録層４２は、それぞれ実施の形態１の記録層１０４と同様の方法で形成できる。
下部電極４０、及び上部電極４３は、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ等の単体金属材料、またはこれらのうちの１つまたは複数の元素を主成分とし、耐湿性の向上または熱伝導率の調整等のために適宜１つもしくは複数の他の元素を添加した合金材料を用いることができる。下部電極４０、及び上部電極４３は、Ａｒガス雰囲気中で、材料となる金属母材または合金母材をスパッタリングすることによって形成できる。各層の形成方法として、スパッタリング法以外の方法、例えば、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法、またはＭＢＥ法等を用いることも可能である。
電気的情報記録媒体４４に、印加部４５を介して電気的情報記録再生装置５０を電気的に接続する。下部電極４０と上部電極４３の間には、第１記録層４１、及び第２記録層４２に電流パルスを印加するために、装置５０のパルス電源４８がスイッチ４７を介して接続される。また、第１記録層４１、及び第２記録層４２の相変化による抵抗値の変化を検出するために、下部電極４０と上部電極４３の間に、スイッチ４９を介して抵抗測定器４６が接続される。
非晶質相（高抵抗状態）にある第１記録層４１または第２記録層４２を結晶相（低抵抗状態）に変化させるためには、スイッチ４７を閉じて（スイッチ４９は開く）電極間に電流パルスを印加する。印加は、電流パルスが印加される部分の温度が、材料の結晶化温度より高く、且つ融点より低い温度にて、結晶化時間の間保持されるように実施する。結晶相から非晶質相に再度戻す場合には、結晶化時よりも相対的に高い電流パルスをより短い時間で印加し、記録層を融点より高い温度にして溶融した後、急激に冷却するようにする。なお、電気的情報記録再生装置５０のパルス電源４８は、図１１の記録・消去パルス波形を出力できるような電源である。
ここで、第１記録層４１が非晶質相の場合の抵抗値をｒa1、第１記録層４１が結晶相の場合の抵抗値をｒc1、第２記録層４２が非晶質相の場合の抵抗値をｒa2、第２記録層４２が結晶相の場合の抵抗値をｒc2とする。これらの抵抗値が、ｒc1≦ｒc2＜ｒa1＜ｒa2、もしくはｒc1≦ｒc2＜ｒa2＜ｒa1、もしくはｒc2≦ｒc1＜ｒa1＜ｒa2、もしくはｒc2≦ｒc1＜ｒa2＜ｒa1を満たすことによって、第１記録層４１と第２記録層４２の抵抗値の和を、ｒa1＋ｒa2、ｒa1＋ｒc2、ｒa2＋ｒc1、及びｒc1＋ｒc2の４つの異なる値に設定できる。従って、電極間の抵抗値を抵抗測定器４６で測定することにより、４つの異なる状態、すなわち２値の情報を一度に検出することができる。
この電気的情報記録媒体４４をマトリクス的に多数配置することによって、図９に示すような大容量の電気的情報記録媒体５１を構成することができる。各メモリセル５４は、電気的情報記録媒体４４と同様の構成が形成された微小領域を有する。各々のメモリセル５４への情報の記録再生は、ワード線５２、及びビット線５３をそれぞれ一つ指定することによって行う。
図１０は電気的情報記録媒体５１を用いた、情報記録システムの一構成例を示す。記憶装置５６は、電気的情報記録媒体５１と、アドレス指定回路５５によって構成される。アドレス指定回路５５により、電気的情報記録媒体５１のワード線５２、及びビット線５３がそれぞれ指定され、各々のメモリセル５４への情報の記録再生を行うことができる。また、記憶装置５６を、少なくともパルス電源５８と抵抗測定器５９から構成される外部回路５７に電気的に接続することにより、電気的情報記録媒体５１への情報の記録再生を行うことができる。
本発明のより具体的な実施の形態を、実施例を用いてさらに詳細に説明する。
（実施例１）
実施例１では、図１の情報記録媒体１５を作製し、反入射側誘電体層１０６の材料と、情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度との関係を調べた。具体的には、反入射側誘電体層１０６の材料が異なる情報層１６を含む情報記録媒体１５のサンプル１−１〜１−２９を作製し、情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、反入射側誘電体層１０６（厚さ：２５ｎｍ）、記録層１０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、入射側界面層１０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、入射側誘電体層１０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
上記の各層をスパッタリングする成膜装置は、それぞれ反射層１０８を成膜する合金スパッタリングターゲット、反入射側誘電体層１０６を成膜するスパッタリングターゲット、記録層１０４を成膜する合金スパッタリングターゲット、入射側界面層１０３を成膜するスパッタリングターゲット、入射側誘電体層１０２を成膜するスパッタリングターゲットを備える。スパッタリングターゲットの形状は、いずれも直径１００ｍｍ、厚さ６ｍｍである。
本実施例では、反射層１０８を成膜するために、Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ合金スパッタリングターゲットを使用した。同様のターゲットは、以下の実施例においても反射層を形成するために使用した。また、記録層１０４を成膜するために、Ｇｅ−Ｉｎ−Ｂｉ−Ｔｅ系材料を含むターゲットを使用した。同様のターゲットを、以下の実施例においても、記録層を形成するために使用した。
本実施例で採用した条件で、誘電体層または界面層として、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層および他の酸化物系材料層を形成する限りにおいて、スパッタリングターゲットの組成は、スパッタリングにより形成される層の分析組成に近かった。よって、誘電体層および界面層の組成は、スパッタリングターゲットの組成と同一であるとみなした。上記において示した、誘電体層および界面層の組成は、スパッタリングターゲットの組成である。このことは以下の実施例においてもあてはまる。
反射層１０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。反入射側誘電体層１０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。記録層１０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。入射側界面層１０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。入射側誘電体層１０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス（Ｏ２：３体積％）雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて投入パワー４００Ｗで行った。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を入射側誘電体層１０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって、均一な樹脂層を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ１００μｍの透明層１３が形成された。その後、記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、反入射側誘電体層１０６の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報層１６の記録感度、及び繰り返し書き換え性能を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体１５の情報層１６の反入射側誘電体層１０６の材料と、情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度の評価結果について、線速度４．９ｍ／ｓ（１Ｘ）での結果を（表１）に、線速度が９．８ｍ／ｓ（２Ｘ）での結果を（表２）に示す。表中、１Ｘでの記録感度については、６ｍＷ未満を○、６ｍＷ以上７ｍＷ未満を△、７ｍＷ以上を×として表示している。２Ｘでの記録感度については、７ｍＷ未満を○、７ｍＷ以上８ｍＷ未満を△、８ｍＷ以上を×として表示している。繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示している。信号強度については、４０ｄＢ未満を×、４０ｄＢ以上４５ｄＢ未満を△、４５ｄＢ以上を○として表示している。
Figure 2007063687
Figure 2007063687
この結果、反入射側誘電体層１０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプル１−１は、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。反入射側誘電体層１０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプル１−２は、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。反入射側誘電体層１０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプル１−３から１−２９では、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、反入射側誘電体層１０６が、ＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体１５が得られることがわかった。
（実施例２）
実施例２では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第２反入射側誘電体層３０６の材料と、第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度との関係を調べた。具体的には、第２反入射側誘電体層３０６の材料が異なる第２情報層２５を含む情報記録媒体２４のサンプル２−１〜２−２９を作製し、第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そして、そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６（厚さ：２５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
第２反射層３０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。第２反入射側誘電体層３０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２記録層３０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第２入射側界面層３０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２入射側誘電体層３０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、第２入射側誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、樹脂を硬化させ、その後、基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１情報層２３側に形成された、厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
透過率調整層２０９の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１反射層２０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第１反入射側誘電体層２０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１記録層２０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー５０Ｗで行った。第１入射側界面層２０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１入射側誘電体層２０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を第１入射側誘電体層２０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって、均一な樹脂層を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ７５μｍの透明層１３が形成された。その後、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第２反入射側誘電体層３０６の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第２情報層２５の第２反入射側誘電体層３０６の材料と、第２情報層２５の記録感度、及び繰り返し書き換え性能の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓ（１Ｘ）での結果を（表３）に、線速度が９．８ｍ／ｓ（２Ｘ）での結果を（表４）に示す。表中、１Ｘでの記録感度については、１２ｍＷ未満を○、１２ｍＷ以上１４ｍＷ未満を△、１４ｍＷ以上を×として表示している。また、２Ｘでの記録感度については、１４ｍＷ未満を○、１４ｍＷ以上１６ｍＷ未満を△、１６ｍＷ以上を×として表示している。繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示している。信号強度については、４０ｄＢ未満を×、４０ｄＢ以上４５ｄＢ未満を△、４５ｄＢ以上を○として表示している。
Figure 2007063687
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この結果、第２反入射側誘電体層３０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプル２−１は、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。第２反入射側誘電体層３０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプル２−２は、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。第２反入射側誘電体層３０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプル２−３から２−２９は、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、第２反入射側誘電体層３０６がＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体２４が得られることがわかった。
（実施例３）
実施例３では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第１反入射側誘電体層２０６の材料と、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度との関係を調べた。具体的には、第１反入射側誘電体層２０６の材料が異なる第１情報層２３を含む情報記録媒体２４のサンプル３−１〜３−２９を作製し、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）として（ＳｉＯ2）15（Ｉｎ2Ｏ3）35（ＺｒＯ2）50層（厚さ：１０ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
第２反射層３０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。第２反入射側誘電体層３０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２記録層３０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第２入射側界面層３０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２入射側誘電体層３０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、第２反入射側誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、樹脂を硬化させ、その後、基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１情報層２３側に形成された、厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
透過率調整層２０９の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１反射層２０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第１反入射側誘電体層２０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１記録層２０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー５０Ｗで行った。第１入射側界面層２０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第１入射側誘電体層２０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を第１入射側誘電体層２０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって、均一な樹脂層を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ７５μｍの透明層１３が形成された。その後、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第１反入射側誘電体層２０６の材料が異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、及び９．８ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第１情報層２３の第１反入射側誘電体層２０６の材料と、第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度の評価結果について、線速度が４．９ｍ／ｓ（１Ｘ）での結果を（表５）に、線速度が９．８ｍ／ｓ（２Ｘ）での結果を（表６）に示す。表中、１Ｘでの記録感度については、１２Ｗ未満を○、１２Ｗ以上１４Ｗ未満を△、１４Ｗ以上を×として表示している。２Ｘでの記録感度については、１４Ｗ未満を○、１４Ｗ以上１６Ｗ未満を△、１６Ｗ以上を×として表示している。繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示している。信号強度については、４０ｄＢ未満を×、４０ｄＢ以上４５ｄＢ未満を△、４５ｄＢ以上を○として表示している。
Figure 2007063687
Figure 2007063687
この結果、第１反入射側誘電体層２０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプル３−１は、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。第１反入射側誘電体層２０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプル３−２は、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。第１反入射側誘電体層２０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプル３−３から３−２９では、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、第１反入射側誘電体層２０６がＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体２４が得られることがわかった。
（実施例４）
実施例４では、図４の情報記録媒体２９を作製し、これを実施例１と同様の試験に付した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、入射側誘電体層１０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）、入射側界面層１０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、記録層１０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、反入射側誘電体層１０６（厚さ：２５ｎｍ）、反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、及び成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例１で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を、ダミー基板２８上に塗布し、基板２６の反射層１０８樹脂に密着させた。それから、基板２０６を回転させることによって、基板２６とダミー基板２８との間に均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、接着層２７を介して基板２６が、ダミー基板２８に接着された。最後に、記録層１０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
各サンプルについて、実施例１と同様の方法によって、情報記録媒体２９の情報層１６の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、及び１７．２ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。情報はグルーブに記録した。
測定の結果、実施例１と同様に、反入射側誘電体層１０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプルは、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。反入射側誘電体層１０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプルは、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。反入射側誘電体層１０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプルは、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、反入射側誘電体層１０６が、ＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体２９が得られることがわかった。
（実施例５）
実施例５では、図６の情報記録媒体３２を作製し、これを実施例２と同様の試験に付した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第１入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例２の第１の情報層２３の形成で使用したそれらと同様である。
また、基板３０として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．５８ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６（厚さ：２５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例２の第２情報層２５の形成で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を基板３０の第２入射側誘電体層３０２上に塗布し、基板２６の透過率調整層２０９を樹脂に密着させた。それから、基板３０を回転させることによって、第２入射側誘電体層３０２と透過率調整層２０９との間に、均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。次いで、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、接着層２７を介して、基板２６が基板３０に接着された。最後に、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
各サンプルについて、実施例２と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第２情報層２５の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、及び１７．２ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。情報はグルーブに記録した。
測定の結果、実施例２と同様に、第２反入射側誘電体層３０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプルは、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。第２反入射側誘電体層３０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプルは、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。第２反入射側誘電体層３０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプルは、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、第２反入射側誘電体層３０６が、ＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体２９が得られることがわかった。
（実施例６）
実施例６では、図６の情報記録媒体３２を作製し、これを実施例３と同様の試験に付した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板２６として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．６ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第１反入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６（厚さ：１５ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第１情報層２３の形成で使用したそれらと同様である。
また、基板３０として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ４０ｎｍ、トラックピッチ０．３４４μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ０．５８ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）として（ＳｉＯ2）15（Ｉｎ2Ｏ3）35（ＺｒＯ2）50層（厚さ：１０ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第２情報層２５の形成で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を基板３０の第２入射側誘電体層３０２上に塗布し、基板２６の透過率調整層２０９を樹脂に密着させた。それから、基板２６を回転させることによって、第２入射側誘電体層３０２と透過率調整層２０９との間に、均一な樹脂層（厚さ２０μｍ）を形成した。次いで、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、接着層２７を介して、基板２６が基板３０に接着された。最後に、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４の全面をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。
各サンプルについて、実施例４と同様の方法によって、情報記録媒体３２の第１情報層２３の記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．６５、測定時のサンプルの線速度は８．６ｍ／ｓ、及び１７．２ｍ／ｓ、最短マーク長は０．２９４μｍとした。情報はグルーブに記録した。
測定の結果、実施例４と同様に、第１反入射側誘電体層２０６が（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20から成るサンプルは、ＺｎＳに含まれる硫黄が記録層に拡散してしまうため、１Ｘ、及び２Ｘでの繰り返し書き換え性能が悪いことがわかった。また、第１反入射側誘電体層２０６が（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50から成るサンプルは、１Ｘでの記録感度と信号強度が若干劣り、２Ｘでの信号強度が若干劣っていることがわかった。第１反入射側誘電体層２０６が、ＳｉとＩｎとＯを少なくとも含み、且つＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むサンプルは、記録感度、繰り返し書き換え性能、及び信号強度がすべて良好であることがわかった。以上のことから、第１反入射側誘電体層２０６が、ＳｉＯ2を５ｍｏｌ％以上、Ｓｉを１原子％以上含むと、良好な性能の媒体３２が得られることがわかった。
（実施例７）
実施例７では、図１の情報記録媒体１５を作製し、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５の材料と、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能との関係を調べた。具体的には、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５の材料の組み合わせが異なる情報層１６を含む情報記録媒体１５のサンプルを作製し、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、反射層１０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、反入射側誘電体層１０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：２０ｎｍ）、反入射側界面層１０５（厚さ：５ｎｍ）、記録層１０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、入射側界面層１０３（厚さ：５ｎｍ）、入射側誘電体層１０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
反射層１０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。反入射側誘電体層１０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。反入射側界面層１０５の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。記録層１０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。入射側界面層１０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。入射側誘電体層１０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて投入パワー４００Ｗで行った。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を入射側誘電体層１０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって、均一な樹脂層を形成した。次に、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ１００μｍの透明層１３が形成された。その後、記録層１０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５の材料の組み合わせが異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体１５の情報層１６の入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５の材料と、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能の評価結果を（表７）に示す。記録保存性は、温度８０℃、相対湿度８５％で１００時間放置した前後のジッターの変化量により評価した。表中、ジッターの変化量は、１％未満を○、１％以上２％未満を△、２％以上を×として表示した。また、繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示した。
Figure 2007063687
この結果、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５のいずれもＩｎを含まないサンプル４−１から４−７は、情報層１６の記録保存性がやや劣っていることがわかった。また、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５のいずれもＩｎを含むサンプル４−１９は、情報層１６の繰り返し書き換え性能がやや劣っていることがわかった。入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５のどちらか一方にＩｎを含むサンプル４−８から４−１８は、情報層１６の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能がともに良好であることがわかった。以上の結果から、入射側界面層１０３、及び反入射側界面層１０５のいずれかをＩｎを含む材料で形成すると、情報層１６の記録保存性が良好となることがわかった。
さらに、サンプル４−８と４−１８を比較すると、サンプル４−８は、特に２Ｘでの繰り返し書き換え性能に優れていることが確認された。このことから、入射側界面層として、Ｃｒ２Ｏ３およびＺｒＯ２を含む層を使用し、反入射側界面層として、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を使用すると、高速記録に適した媒体を得られることがわかった。
さらにまた、サンプル４−８〜４−１１は、サンプル４−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これは、サンプル４−８〜４−１１において、反入射側界面層１０５中のＳｉの含有量が、反入射側誘電体層１０６のそれよりも小さかったためであると考えられる。サンプル４−１２〜４−１５もまた、サンプル４−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これらのサンプルにおいては、Ｓｉの含有量が、サンプル４−１１のそれよりも少ないことに加え、Ｉｎの含有量が、サンプル４−１１のそれよりも大きいためであると考えられる。
（実施例８）
実施例８では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層の材料の組み合わせと、第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能との関係を調べた。具体的には、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層の材料の組み合わせが異なる第２情報層２５を含む情報記録媒体２４のサンプル５−１〜５−１９を作製し、第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：２０ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）（厚さ：５ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。
第２反射層３０８の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．４Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー２００Ｗで行った。第２反入射側誘電体層３０６の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２反入射側界面層の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２記録層３０４の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＤＣ電源を用いて、投入パワー１００Ｗで行った。第２入射側界面層３０３の成膜は、Ａｒガス雰囲気で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。第２入射側誘電体層３０２の成膜は、ＡｒとＯ２との混合ガス雰囲気（Ｏ２：３体積％）で、圧力を０．１５Ｐａとし、ＲＦ電源を用いて、投入パワー４００Ｗで行った。
次に、第２入射側誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次に、樹脂を硬化させ、その後、基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１情報層２３側に形成された厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第１入射側界面層２０３として（ＳｉＯ2）25（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：５ｎｍ）、第１入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第１の情報層２３の形成で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を第２入射側誘電体層２０２上に塗布した。それから、基板１４を、回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ７５μｍの透明層１３が形成された。その後、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層の材料の組み合わせが異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第２情報層２５の第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層の材料と、第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能の評価結果を（表８）に示す。記録保存性は、温度８０℃、相対湿度８５％で１００時間放置した前後のジッターの変化量により評価した。表中、ジッターの変化量は、１％未満を○、１％以上２％未満を△、２％以上を×として表示した。また、繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示した。
Figure 2007063687
測定の結果、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層のいずれにもＩｎを含まないサンプル５−１から５−７は、第２情報層２５の記録保存性がやや劣っていることがわかった。また、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層のいずれにもＩｎを含むサンプル５−１９は、第２情報層２５の繰り返し書き換え性能がやや劣っていることがわかった。第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層のどちらか一方にＩｎを含む材料を用いたサンプル５−８から５−１８は、第２情報層２５の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能がともに良好であることがわかった。以上の結果から、第２入射側界面層３０３、及び第２反入射側界面層のいずれかをＩｎを含む材料で形成すると、第２情報層２５の記録保存性が良好となることがわかった。
さらに、サンプル５−８と５−１８を比較すると、サンプル５−８は、特に２Ｘでの繰り返し書き換え性能に優れていることが確認された。このことから、第２入射側界面層として、Ｃｒ２Ｏ３およびＺｒＯ２を含む層を使用し、第２反入射側界面層として、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を使用すると、高速記録に適した媒体を得られることがわかった。
さらにまた、サンプル５−８〜５−１０は、サンプル５−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これは、サンプル５−８〜５−１０において、反入射側界面層１０５中のＳｉの含有量が、反入射側誘電体層１０６のそれよりも小さかったためであると考えられる。サンプル５−１２〜５−１５もまた、サンプル５−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これらのサンプルにおいては、Ｓｉの含有量が、サンプル５−１１のそれよりも少ないことに加え、Ｉｎの含有量が、サンプル５−１１のそれよりも大きいためであると考えられる。
（実施例９）
実施例９では、図３の情報記録媒体２４を作製し、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層の材料の組み合わせと、第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能との関係を調べた。具体的には、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層の材料の組み合わせが異なる第１情報層２３を含む情報記録媒体２４のサンプル６−１〜６−１９を作製し、第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。
サンプルは以下のようにして製造した。まず、基板１４として、レーザビーム１１を導くための案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）が形成されたポリカーボネート基板（直径１２０ｍｍ、厚さ１．１ｍｍ）を用意した。そのポリカーボネート基板上に、第２反射層３０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：８０ｎｍ）、第２反入射側誘電体層３０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１５ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）として（ＳｉＯ2）15（Ｉｎ2Ｏ3）35（ＺｒＯ2）50層（厚さ：１０ｎｍ）、第２記録層３０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：１０ｎｍ）、第２入射側界面層３０３として（Ｃｒ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）50層（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層３０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：６０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第２の情報層２５の形成で使用したそれらと同様である。
次に、第２入射側誘電体層３０２上に紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を塗布し、その上に案内溝（深さ２０ｎｍ、トラックピッチ０．３２μｍ）を形成した基板をかぶせて密着し回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、樹脂を硬化させ、その後、基板をはがした。この工程によって、レーザビーム１１を導く案内溝が第１情報層２３側に形成された、厚さ２５μｍの光学分離層１７が形成された。
その後、光学分離層１７の上に、透過率調整層２０９としてＴｉＯ2層（厚さ：２０ｎｍ）、第１反射層２０８としてＡｇ−Ｐｄ−Ｃｕ層（厚さ：１０ｎｍ）、第１反入射側誘電体層２０６として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25層（厚さ：１０ｎｍ）、第２反入射側界面層（図示せず）（厚さ：５ｎｍ）、第１記録層２０４としてＧｅ45Ｉｎ1Ｂｉ3Ｔｅ51層（厚さ：６ｎｍ）、第２入射側界面層２０３（厚さ：５ｎｍ）、第２入射側誘電体層２０２として（ＺｎＳ）80（ＳｉＯ2）20層（厚さ：４０ｎｍ）を順次スパッタリング法によって積層した。使用した成膜装置、スパッタリングターゲット、成膜条件（ガス種、圧力、投入パワー）等は実施例３の第１の情報層２３の形成で使用したそれらと同様である。
次に、紫外線硬化性樹脂（アクリル系樹脂）を第１入射側誘電体層２０２上に塗布した。それから、基板１４を回転させることによって均一な樹脂層を形成した。次いで、紫外線を照射して樹脂を硬化させた。その結果、樹脂層から成る、厚さ７５μｍの透明層１３が形成された。その後、第２記録層３０４、及び第１記録層２０４をレーザビームで結晶化させる初期化工程を行った。以上のようにして、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層の材料の組み合わせが異なる複数のサンプルを製造した。
各サンプルについて、図７の記録再生装置３８を用いて、情報記録媒体２４の第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能を測定した。このとき、レーザビーム１１の波長は４０５ｎｍ、対物レンズ３４の開口数ＮＡは０．８５、測定時のサンプルの線速度は４．９ｍ／ｓ、最短マーク長（２Ｔ）は０．１４９μｍとした。情報はグルーブに記録した。
情報記録媒体２４の第１情報層２３の第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層の材料と、第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能の評価結果を（表９）に示す。記録保存性は、温度８０℃、相対湿度８５％で１００時間放置した前後のジッターの変化量により評価した。表中、ジッターの変化量は、１％未満を○、１％以上２％未満を△、２％以上を×として表示した。また、繰り返し書き換え性能については、繰り返し書き換え回数が１０００回以上を○、５００回以上１０００回未満を△、５００回未満を×として表示した。
Figure 2007063687
この結果、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層のいずれにもＩｎを含まない材料を用いたサンプル６−１から６−７は、第１情報層２３の記録保存性がやや劣っていることがわかった。また、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層のいずれにもＩｎを含むサンプル６−１９は、第１情報層２３の繰り返し書き換え性能がやや劣っていることがわかった。、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層のどちらか一方にＩｎを含むサンプル６−８から６−１８では、第１情報層２３の記録保存性、及び繰り返し書き換え性能がともに良好であることがわかった。以上の結果から、第１入射側界面層２０３、及び第１反入射側界面層のいずれかをＩｎを含む材料で形成すると、第１情報層２３の記録保存性が良好となることがわかった。
さらに、サンプル６−８と６−１８を比較すると、サンプル６−８は、特に２Ｘでの繰り返し書き換え性能に優れていることが確認された。このことから、第１入射側界面層として、Ｃｒ２Ｏ３およびＺｒＯ２を含む層を使用し、第１反入射側界面層として、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を使用すると、高速記録に適した媒体を得られることがわかった。
さらにまた、サンプル６−８〜６−１０は、サンプル６−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これは、サンプル６−８〜６−１０において、反入射側界面層１０５中のＳｉの含有量が、反入射側誘電体層１０６のそれよりも小さかったためであると考えられる。サンプル６−１２〜６−１５もまた、サンプル６−１１よりも優れた繰り返し書き換え性能を示した。これらのサンプルにおいては、Ｓｉの含有量が、サンプル６−１１のそれよりも少ないことに加え、Ｉｎの含有量が、サンプル６−１１のそれよりも大きいためであると考えられる。
（実施例１０）
実施例１から実施例９において、記録層１０４、第１記録層２０４、または第２記録層３０４を（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ、ＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3及び（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3のいずれかで表される材料で形成したところ、同様の結果が得られた。この場合、特にＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3、または（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3で表される材料で記録層を形成すると、記録層中に含まれるＩｎが非晶質相を安定化し、低い転送レートでの記録保存性が良好となった。
（実施例１１）
実施例１から実施例１０において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層として形成した誘電体層または界面層を、Ｓｉ、Ｉｎ、およびＺｒ（および／またはＨｆ）に加えて、さらに炭素（Ｃ）、Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃから選択される１または複数の成分を、２０ｍｏｌ％までの割合で添加した材料を用いて形成した。いずれの媒体についても、同様の結果が得られた。
（実施例１２）
実施例１２では、図８の電気的情報記録媒体４４を製造し、その電流の印加による相変化を確認した。
基板３９として、表面を窒化処理したＳｉ基板を準備し、その上に下部電極４０としてＰｔから成る、面積６μｍ×６μｍで厚さ０．１μｍの層を形成した。第１誘電体層４０１として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25から成り、面積４．５μｍ×５μｍで厚さ０．０１μｍの層を形成した。層４０１の上に、第１記録層４１としてＧｅ45Ｂｉ4Ｔｅ51から成り、面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍの層を形成した。層４１の上に、第２記録層４２として、Ｓｂ70Ｔｅ25Ｇｅ5から成る、面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍの層を形成した。層４２の上に、第２誘電体層４０２として（ＳｉＯ2）25（Ｉｎ2Ｏ3）50（ＺｒＯ2）25から成る、面積４．５μｍ×５μｍで厚さ０．０１μｍの層を形成した。層４０２の上に、上部電極４３としてＰｔから成る、面積５μｍ×５μｍで厚さ０．１μｍの層を形成した。これらの層は、いずれもスパッタリング法により形成した。
第１誘電体層４０１、及び第２誘電体層４０２は絶縁体である。従って、第１記録層４１、及び第２記録層４２に電流を流すため、第１誘電体層４０１、及び第２誘電体層４０２を、第１記録層４１及び第２記録層４２より小さい面積で成膜し、下部電極４０と第１記録層４１が接し、かつ第２記録層４２と上部電極４３が接するようにしている。
その後、下部電極４０、及び上部電極４３にＡｕリード線をボンディングし、印加部４５を介して電気的情報記録再生装置５０を電気的情報記録媒体４４に接続した。下部電極４０と上部電極４３の間には、装置５０のパルス電源４８をスイッチ４７を介して接続した。さらに、第１記録層４１及び第２記録層４２の相変化による抵抗値の変化を、下部電極４０と上部電極４３の間にスイッチ４９を介して接続された抵抗測定器４６によって検出した。
ここで、第１記録層４１の融点Ｔm1は６３０℃、結晶化温度Ｔx1は１７０℃、結晶化時間ｔx1は１００ｎｓである。また、第２記録層４２の融点Ｔm2は５５０℃、結晶化温度Ｔx2は２００℃、結晶化時間ｔx2は５０ｎｓである。さらに、第１記録層４１の非晶質相での抵抗値ｒa1は５００Ω、結晶相での抵抗値ｒc1は１０Ωであり、第２記録層４２の非晶質相での抵抗値ｒa2は８００Ω、結晶相での抵抗値ｒc2は２０Ωである。
第１記録層４１及び第２記録層４２が共に非晶質相である状態１のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０１においてＩc1＝５ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１のみが非晶質相から結晶相に転移した（以下、状態２とする）。状態１のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０２においてＩc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第２記録層４２のみが非晶質相から結晶相に転移した（以下、状態３とする）。状態１のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０３においてＩc2＝１０ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に非晶質相から結晶相に転移した（以下、状態４とする）。
次に、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に結晶相である低抵抗状態の状態４のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０４においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１のみが結晶相から非晶質相に転移した（状態３）。状態４のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の記録波形５０５においてＩa2＝１５ｍＡ、ｔa2＝５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第２記録層４２のみが結晶相から非晶質相に転移した（状態２）。状態４のとき、下部電極４０と上部電極４３の間に、図１１の消去波形５０６においてＩa1＝２０ｍＡ、ｔa1＝５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に結晶相から非晶質相に転移した（状態１）。
さらに、状態２または状態３のとき、図１１の記録波形５０３においてＩc2＝１０ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に非晶質相から結晶相に転移した（状態４）。また、状態２または状態３のとき、図１１の消去波形５０７においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓ、ｔa1＝５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１及び第２記録層４２が共に結晶相から非晶質相に転移した（状態１）。状態２のとき、図１１の記録波形５０８においてＩa1＝２０ｍＡ、Ｉc2＝１０ｍＡ、ｔc2＝１００ｎｓ、ｔa1＝５０ｎｓ電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１が結晶相から非晶質相に転移し、第２記録層４２が非晶質相から結晶相に転移した（状態３）。状態３のとき、図１１の記録波形５０９においてＩa2＝１５ｍＡ、Ｉc1＝５ｍＡ、ｔc1＝１５０ｎｓ、ｔa2＝５０ｎｓの電流パルスを印加した。その結果、第１記録層４１が非晶質相から結晶相に転移し、第２記録層４２が結晶相から非晶質相に転移した（状態２）。
以上の結果から、図８の電気的相変化形情報記録媒体４４では、第１記録層４１及び第２記録層４２のそれぞれを結晶相と非晶質相との間で電気的に可逆変化させることができることがわかった。また、この媒体４４においては、４つの状態（状態１：第１記録層４１と第２記録層４２が共に非晶質相、状態２：第１記録層４１が結晶相で第２記録層４２が非晶質相、状態３：第１記録層４１が非晶質相で第２記録層４２が結晶相、状態４：第１記録層４１と第２記録層４２が共に結晶相）を実現できることがわかった。
さらに、電気的相変化形情報記録媒体４４の繰り返し書き換え回数を測定した。その結果、第１誘電体層４０１、及び第２誘電体層４０２が無い場合に比べ、繰り返し書き換え回数が、１０倍以上、向上され得ることがわかった。これは、第１誘電体層４０１、及び第２誘電体層４０２が、下部電極４０及び上部電極４３からの、第１記録層４１及び第２記録層４２への物質移動を抑制しているためである。
本発明にかかる情報記録媒体は、記録した情報を長時間保持できる性質（不揮発性）を有し、高密度の書き換え型（例えば、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ（ＢＤ−ＲＥ）、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、＋ＲＷ等）、追記型（例えば、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ（ＢＤ−Ｒ）、ＤＶＤ−Ｒ等）、及び再生専用型（例えば、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ（ＢＤ−ＲＯＭ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ等）の光ディスク等として有用である。また電気的不揮発性メモリ等の用途にも応用できる。
本発明の１層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明のＮ層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明の２層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明の１層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明のＮ層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明の２層の情報層を備えた情報記録媒体の層構成の一例を示す一部断面図 本発明の情報記録媒体の記録再生に用いられる記録再生装置の構成の一部を模式的に示す図 本発明の情報記録媒体、及び電気的情報記録再生装置の構成の一部を模式的に示す図 本発明の大容量の電気的情報記録媒体の構成の一部を模式的に示す図 本発明の電気的情報記録媒体とその記録再生システムの構成の一部を模式的に示す図 本発明の電気的情報記録媒体に適用される記録・消去パルス波形の一例を示す図 ４．７ＧＢ／ＤＶＤ−ＲＡＭについて層構成の一例を示す一部断面図
符号の説明
１，１４，２６，３０，３９ 基板
２、１０２ 入射側誘電体層
３、１０３ 入射側界面層
４，１０４ 記録層
５，１０５ 反入射側界面層
６，１０６ 反入射側誘電体層
７ 光吸収補正層
８，１０８ 反射層
９，２７ 接着層
１０，２８ ダミー基板
１１ レーザビーム
１２，１５，２２，２４，２９，３１，３２，３７ 情報記録媒体
１３ 透明層
１６，１８，２１ 情報層
１７，１９，２０ 光学分離層
２３ 第１情報層
２５ 第２情報層
３３ スピンドルモータ
３４ 対物レンズ
３５ 半導体レーザ
３６ 光学ヘッド
３８ 記録再生装置
４０ 下部電極
４１，２０４ 第１記録層
４２，３０４ 第２記録層
４３ 上部電極
４４，５１ 電気的情報記録媒体
４５ 印加部
４６，５９ 抵抗測定器
４７，４９ スイッチ
４８，５８ パルス電源
５０ 電気的情報記録再生装置
５２ ワード線
５３ ビット線
５４ メモリセル
５５ アドレス指定回路
５６ 記憶装置
５７ 外部回路
１０７ 界面層
２０２ 第１入射側誘電体層
２０３ 第１入射側界面層
２０６ 第１反入射側誘電体層
２０８ 第１反射層
２０９ 透過率調整層
３０２ 第２入射側誘電体層
３０３ 第２入射側界面層
３０６ 第２反入射側誘電体層
３０８ 第２反射層
４０１ 第１誘電体層
４０２ 第２誘電体層
５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０８，５０９ 記録波形
５０６，５０７ 消去波形

Claims (34)

  1. 光の照射または電気的エネルギーの印加によって情報を記録及び／または再生し得る情報記録媒体であって、ＳｉとＩｎとＭ１（Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素）と酸素（Ｏ）とを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を含み、当該Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層がＳｉを１原子％以上含む、情報記録媒体。
  2. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、式（１）：
    Ｓｉa1Ｉｎb1Ｍ１c1Ｏ100-a1-b1-c1（原子％） （１）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ａ１、ｂ１及びｃ１は、１≦ａ１＜３２、３＜ｂ１＜３８、１＜ｃ１＜３０、２５＜ａ１＋ｂ１＋ｃ１＜４０を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層である、請求項１に記載の情報記録媒体。
  3. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（２）：
    （ＳｉＯ2）x1（Ｉｎ2Ｏ3）y1（Ｍ１Ｏ2）100-x1-y1（ｍｏｌ％） （２）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｘ１及びｙ１は、５≦ｘ１≦９０、５≦ｙ１≦９０、１０≦ｘ１＋ｙ１≦９５を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層である、請求項１に記載の情報記録媒体。
  4. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、Ｍ２（Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素である）をさらに含む、請求項１に記載の情報記録媒体。
  5. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、式（３）：
    Ｓｉd1Ｉｎe1Ｍ１f1Ｍ２g1Ｏ100-d1-e1-f1-g1（原子％） （３）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｄ１、ｅ１、ｆ１及びｇ１は、１≦ｄ１＜３１、２＜ｅ１＜３８、１＜ｆ１＜２９、０＜ｇ１＜３６、２５＜ｄ１＋ｅ１＋ｆ１＋ｇ１＜４０を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層である、請求項４に記載の情報記録媒体。
  6. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、式（４）：
    （ＳｉＯ2）z1（Ｉｎ2Ｏ3）w1（Ｍ１Ｏ2）v1（Ｍ２2Ｏ3）100-z1-w1-v1（ｍｏｌ％） （４）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｚ１、ｗ１及びｖ１は、５≦ｚ１＜９０、５≦ｗ１＜９０、５≦ｖ１＜９０、１５≦ｚ１＋ｗ１＋ｖ１＜１００を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層である、請求項４に記載の情報記録媒体。
  7. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、Ｍ２として、Ｙを含み、式（５）：
    （ＳｉＯ2）u1（Ｉｎ2Ｏ3）t1［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u1-t1（ｍｏｌ％） （５）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｕ１及びｔ１は、５≦ｕ１≦９０、５≦ｔ１≦９０、１０≦ｕ１＋ｔ１≦９５を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層である、請求項４に記載の情報記録媒体。
  8. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、Ｍ２として、Ｙを含み、式（６）：
    （ＳｉＯ2）s1（Ｉｎ2Ｏ3）r1［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s1-r1（ｍｏｌ％） （６）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｓ１及びｒ１は、５≦ｓ１≦９０、５≦ｒ１≦９０、１０≦ｓ１＋ｒ１≦９５を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む層である、請求項４に記載の情報記録媒体。
  9. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が、さらに、
    炭素（Ｃ）、
    Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
    Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
    から選択される、少なくとも１つの成分を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の情報記録媒体。
  10. 少なくとも一つの記録層を有する、請求項１から９のいずれか１項に記載の情報記録媒体。
  11. 前記記録層が、相変化を生じ得るものである、請求項１０に記載の情報記録媒体。
  12. 前記記録層が、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｉｎ及びＳｎから選ばれる少なくとも一つの元素と、ＧｅとＴｅとを含むことを特徴とする請求項１１に記載の情報記録媒体。
  13. 前記記録層が、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ、ＧｅＴｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｓｂ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−Ｂｉ2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｓｂ−Ｂｉ）2Ｔｅ3、ＧｅＴｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3及び（Ｇｅ−Ｓｎ）Ｔｅ−（Ｂｉ−Ｉｎ）2Ｔｅ3のいずれかで表される材料を含む、請求項１２に記載の情報記録媒体。
  14. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層は、前記記録層の少なくとも一つの面と接している、請求項１０から１３のいずれか１項に記載の情報記録媒体。
  15. 前記記録層の少なくとも一つの面と接している、Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層をさらに含む、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の情報記録媒体。
  16. 前記Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層が、さらにＹを含む請求項１５に記載の情報記録媒体。
  17. 前記記録層の対向する二つの面の一方に、前記Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層が接しており、他方の面に前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が接している、請求項１５または１６に記載の情報記録媒体。
  18. 少なくとも一つの反射層を有する、請求項１から１６のいずれか１項に記載の情報記録媒体。
  19. 少なくとも一つの反射層を有し、前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層が反射層により近い位置にある、請求項１７に記載の情報記録媒体。
  20. 少なくとも一つの界面層、少なくとも一つの誘電体層および少なくとも一つの反射層を有し、
    前記記録層の一方の面に、当該界面層として前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層、当該誘電体層として別の前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層、および当該反射層がこの順に積層されており、
    当該界面層において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料に占めるＩｎの割合が、当該誘電体層において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料に占めるＩｎの割合よりも大きい、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の情報記録媒体。
  21. 少なくとも一つの界面層、少なくとも一つの誘電体層および少なくとも一つの反射層を有し、
    前記記録層の一方の面に、当該界面層として前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層、当該誘電体層として別の前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層、および当該反射層がこの順に積層されており、
    当該界面層において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料に占めるＳｉの割合が、当該誘電体層において、Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料に占めるＳｉの割合よりも小さい、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の情報記録媒体。
  22. 前記記録層の前記一方の面と対向する面に接している、Ｃｒ、Ｍ１およびＯを含む層をさらに有する、請求項２０または２１に記載の情報記録媒体。
  23. 前記反射層が、主としてＡｇを含むことを特徴とする請求項１８〜２２のいずれか１項に記載の情報記録媒体。
  24. 前記記録層を２つ以上有する、請求項１〜２３のいずれか１項に記載の情報記録媒体。
  25. ＳｉとＩｎとＭ１（Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素である）と酸素（Ｏ）とを含むＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を含む情報記録媒体の製造方法であって、当該Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層をスパッタリング法により形成する工程を少なくとも含み、当該工程において、ＳｉとＩｎとＭ１とＯとを含むスパッタリングターゲットであって、Ｓｉを０．５原子％以上含むスパッタリングターゲットを使用する、情報記録媒体の製造方法。
  26. 前記スパッタリングターゲットが、式（１１）：
    Ｓｉa2Ｉｎb2Ｍ１c2Ｏ100-a2-b2-c2（原子％） （１１）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ａ２、ｂ２及びｃ２は、０．５≦ａ２＜３５、０＜ｂ２＜４３、０＜ｃ２＜３５、２０＜ａ２＋ｂ２＋ｃ２＜４５を満たす。）で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む、請求項２５に記載の方法。
  27. 前記スパッタリングターゲットが、式（１２）：
    （ＳｉＯ2）x2（Ｉｎ2Ｏ3）y2（Ｍ１Ｏ2）100-x2-y2（ｍｏｌ％） （１２）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｘ２及びｙ２は、２＜ｘ２≦９５、０＜ｙ２≦９５、５≦ｘ２＋ｙ２＜１００を満たす。）で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む、請求項２５に記載の方法。
  28. 前記スパッタリングターゲットが、さらにＭ２（Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素である）を含む、請求項２５に記載の製造方法。
  29. 前記スパッタリングターゲットが、式（１３）：
    Ｓｉd2Ｉｎe2Ｍ１f2Ｍ２g2Ｏ100-d2-e2-f2-g2（原子％） （１３）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｄ２、ｅ２、ｆ２及びｇ２は、０．５≦ｄ２＜３４、０＜ｅ２＜４３、０＜ｆ２＜３４、０＜ｇ２＜４１、２０＜ｄ２＋ｅ２＋ｆ２＋ｇ２＜４５を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む、請求項２８に記載の方法。
  30. 前記スパッタリングターゲットが、式（１４）：
    （ＳｉＯ2）z2（Ｉｎ2Ｏ3）w2（Ｍ１Ｏ2）v2（Ｍ２2Ｏ3）100-z2-w2-v2（ｍｏｌ％） （１４）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｚ２、ｗ２及びｖ２は、２＜ｚ２＜９５、０＜ｗ２＜９５、０＜ｖ２＜９５、１０≦ｚ２＋ｗ２＋ｖ２＜１００を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む、請求項２８に記載の方法。
  31. 前記スパッタリングターゲットが、式（１５）：
    （ＳｉＯ2）u2（Ｉｎ2Ｏ3）t2［（ＺｒＯ2）0.97（Ｙ2Ｏ3）0.03］100-u2-t2（ｍｏｌ％） （１５）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｕ２及びｔ２は、２＜ｕ２≦９５、２＜ｔ２≦９５、５≦ｕ２＋ｔ２＜１００を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む、請求項２８に記載の方法。
  32. 前記スパッタリングターゲットが、式（１６）：
    （ＳｉＯ2）s2（Ｉｎ2Ｏ3）r2［（ＺｒＯ2）0.92（Ｙ2Ｏ3）0.08］100-s2-r2（ｍｏｌ％） （１６）
    （式中、Ｍ１はＺｒ及びＨｆから選ばれる少なくとも一つの元素であり、Ｍ２はＹ、Ｃｒ及びＧａから選ばれる少なくとも一つの元素であり、ｓ２及びｒ２は、２＜ｓ２≦９５、２＜ｒ２≦９５、５≦ｓ２＋ｒ２＜１００を満たす。）
    で表されるＳｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料を含む、請求項２８に記載の方法。
  33. 前記スパッタリングターゲットが、さらに
    炭素（Ｃ）、
    Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｓｎ、Ｔｅ、Ｎｂ及びＢｉから選ばれる少なくとも一つの元素の酸化物、
    Ｓｉ、Ｃｒ、Ａｌ及びＧｅから選ばれる少なくとも一つの元素の窒化物、ならびにＳｉ−Ｃ
    から選択される、少なくとも１つの成分を含む、請求項２５から３２のいずれか１項に記載の情報記録媒体の製造方法。
  34. 前記Ｓｉ−Ｉｎ−Ｚｒ／Ｈｆ−Ｏ系材料層を形成する工程において、希ガス、または希ガスとＯ2ガスとの混合ガスを用いる、請求項２５から３２のいずれか１項に記載の製造方法。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090059758A1 (en) * 2005-04-07 2009-03-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording medium and method for manufacturing the same
JP5061802B2 (ja) * 2007-09-06 2012-10-31 三菱マテリアル株式会社 耐割れ性に優れたＺｒＯ２−Ｉｎ２Ｏ３系光記録媒体保護膜形成用スパッタリングターゲット
CN101888933B (zh) 2007-12-04 2013-05-29 松下电器产业株式会社 信息记录介质及其制造法和记录再生装置
JP5386374B2 (ja) * 2008-01-31 2014-01-15 パナソニック株式会社 光学的情報記録媒体及びその製造方法
JPWO2009096165A1 (ja) * 2008-01-31 2011-05-26 パナソニック株式会社 光学的情報記録媒体とその製造方法、及びターゲット
KR20110113646A (ko) * 2009-01-30 2011-10-17 브라이엄 영 유니버시티 금속 및 금속 산화 다크 레이어 구조를 포함하는 광데이터 저장매체
JP4702461B2 (ja) * 2009-02-12 2011-06-15 ソニー株式会社 光記録媒体
CN101670714A (zh) * 2009-09-18 2010-03-17 陈东 具有特定打印介质可多次反复使用功能的打印机
EP2315204A1 (en) * 2009-10-21 2011-04-27 Thomson Licensing Optical recording medium and method and apparatus for reading from such medium
TWI426511B (zh) * 2011-03-31 2014-02-11 Cmc Magnetics Corp 可寫錄光記錄媒體
US9054295B2 (en) * 2011-08-23 2015-06-09 Micron Technology, Inc. Phase change memory cells including nitrogenated carbon materials, methods of forming the same, and phase change memory devices including nitrogenated carbon materials
JP2014216038A (ja) * 2013-04-26 2014-11-17 ソニー株式会社 光記録媒体
KR101532081B1 (ko) * 2014-09-17 2015-06-29 주식회사 라인어스 전자 라벨 장치
WO2019155577A1 (ja) 2018-02-08 2019-08-15 三菱マテリアル株式会社 酸化物スパッタリングターゲット、及び酸化物スパッタリングターゲットの製造方法
WO2020031498A1 (ja) * 2018-08-09 2020-02-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 情報記録媒体およびその製造方法
KR20220097377A (ko) 2019-11-05 2022-07-07 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 고저항 투명막

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004234817A (ja) * 2003-01-10 2004-08-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 情報記録媒体とその製造方法
JP2005056545A (ja) * 2003-07-24 2005-03-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 情報記録媒体とその製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2664207B2 (ja) 1988-06-17 1997-10-15 株式会社日立製作所 情報記録用薄膜
US6821707B2 (en) 1996-03-11 2004-11-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording medium, producing method thereof and method of recording/erasing/reproducing information
JP3612927B2 (ja) 1997-03-31 2005-01-26 松下電器産業株式会社 光学情報記録媒体
SG93843A1 (en) 1996-03-11 2003-01-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method of producing an optical information recording medium
US6503690B1 (en) 1997-08-12 2003-01-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording medium, method for producing the same, and method for recording and reproducing optical information
US20020121031A1 (en) 1998-01-30 2002-09-05 Steven Smith 2a improvements
JP3250989B2 (ja) 1998-05-15 2002-01-28 松下電器産業株式会社 光学情報記録媒体、その記録再生方法、その製造法及び光学情報記録再生装置
EP0957477A3 (en) 1998-05-15 2003-11-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording medium, recording and reproducing method therefor and optical information recording and reproduction apparatus
TW556185B (en) * 2000-08-17 2003-10-01 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical information recording medium and the manufacturing method thereof, record reproduction method and record reproduction device
JP3913014B2 (ja) 2000-08-31 2007-05-09 松下電器産業株式会社 情報記録媒体およびその製造方法ならびにその記録再生方法
TWI233098B (en) 2000-08-31 2005-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Data recoding medium, the manufacturing method thereof, and the record reproducing method thereof
US6768710B2 (en) * 2000-12-18 2004-07-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical information recording medium, method for producing the same, and method and apparatus for recording information thereon
TW561477B (en) 2001-01-17 2003-11-11 Tosoh Corp Phase-change optical recording medium
JP2003067974A (ja) 2001-01-17 2003-03-07 Tosoh Corp 相変化光記録媒体
JP2004071079A (ja) 2002-08-08 2004-03-04 Hitachi Ltd 情報記録媒体
TWI469143B (zh) 2003-07-24 2015-01-11 Panasonic Corp 資訊記錄媒體及其製造方法
US7858290B2 (en) 2003-10-02 2010-12-28 Panasonic Corporation Information recording medium and method for manufacturing the same
US7709073B2 (en) 2004-07-28 2010-05-04 Panasonic Corporation Information recording medium

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004234817A (ja) * 2003-01-10 2004-08-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 情報記録媒体とその製造方法
JP2005056545A (ja) * 2003-07-24 2005-03-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 情報記録媒体とその製造方法

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